不同标准柴油对柴油机性能和排放特性的影响

在全流定容稀释采样系统台架上,对一台国-V发动机进行了燃用不同标准柴油的ESC、ETC循环测试。研究结果表明:燃用国-Ⅴ柴油时在外特性下的最大功率和扭矩均小于国-Ⅳ和国-Ⅲ柴油;随着柴油质量的下降,ESC和ETC试验的NOx和PM排放值呈增大趋势。对ESC和ETC试验中的PM进行了萃取和化学分析,发现ETC循环下的多环芳烃总含量是ESC循环下的2~3倍,任意工况下国-Ⅲ柴油排放的多环芳烃总含量远远大于国-Ⅳ和国-Ⅴ柴油排放。     

不同大气压力和乙醇/柴油混合掺比对柴油机性能和排放的影响

在增压柴油机上进行了不同大气压力下燃用纯柴油和E10、E15、E20和E30的对比试验研究。试验结果表明,不同大气压力下的不同乙醇掺烧比例的当量燃油消耗率均优于原机,气压低于90 kPa时,气压的上升对当量燃油消耗率的改善明显;90~100 kPa的各排放参数均优于81~90 kPa。在81 kPa时,随着转速、负荷的下降和掺比的增加,HC和CO明显上升,气压大于90 kPa后,随着转速、负荷的上升和掺比的增加,对HC和CO的影响不大,在大负荷工况的CO排放均优于原机;大气压力和掺比的变化对NOx排放的影响不大,大部分工况的NOx比原机有小幅下降;大气压力低于90 kPa时掺烧乙醇对降低碳烟排放有显著的影响,大于90kPa后对降低碳烟排放的影响减弱,碳烟排放随掺比的提高呈明显下降趋势。     

不同馏程柴油对重型柴油机燃烧和排放影响的试验研究

为研究柴油理化特性对柴油机燃烧和排放的影响,将市售柴油利用温度切割工艺得到不同蒸馏特性的4种柴油作为测试燃料,4种燃料的馏程温度T50从200℃到278℃,试验在1台电控高压共轨重型柴油机上开展.结果表明:不同馏程柴油在全负荷工况下的缸压放热率差异较小,但外特性转矩存在一定差异,高馏程温度柴油的外特性转矩较高.在小负荷时,随着馏程温度降低,燃烧始点推迟,预混燃烧放热率峰值升高;随着负荷进一步增大,不同馏程柴油之间的缸压放热率差异逐渐减小.随着馏程温度下降,有效热效率降低,有效燃油消耗率(BSFC)增加.对于排放结果,随着馏程温度升高,NOx排放升高,HC与CO排放降低,碳烟排放受多方面因素影响;排放特性与燃烧特性类似,排放特性在小负荷工况时较显著,大负荷差异小.对于ESC循环加权结果,随着馏程温度升高,加权有效燃油消耗率降低,但有效燃油消耗率降低仅为1%;随着馏程温度升高,加权NOx增长15%,加权HC、CO排放分别降低54%、18%;不同馏程柴油的加权碳烟排放差异为43%.     

乙二醇单丁醚-柴油混合燃料对柴油机燃烧和排放性能的影响

在一台TY1100轻型直喷式柴油机上研究了添加15%、25%(体积分数)的乙二醇单丁醚(NBE)的柴油混合燃料对柴油机在转速为1400r/min和2000r/min下燃烧和排放性能的影响.试验结果表明:NBE 可与柴油实现良好的互溶;在不改变柴油机结构参数的条件下,燃用柴油-乙二醇单丁醚燃料时,着火略有延迟,燃烧速度加...     

柴油甲醇组合燃烧对机车柴油机排放性能的影响

对一台应用于机车的中速大型柴油机,按照柴油/甲醇组合燃烧(DMCC)的要求,进行了相应的改造,以探究DMCC燃烧模式对其排放性能的影响。结果表明:在800 r/min@9 600 N·m工况下,掺烧甲醇后,NO_x比排放大幅降低,但过分提高甲醇替代率,则NO_x比排放会有所升高;CO₂比排放、燃料费用随甲醇替代率的升高而降低;当量油耗则先随甲醇的替代率提高而升高,随后降低;HC比排放随甲醇替代率提高有所升高。相比于原机,在800 r/min、9 600 N·m、-4° ATDC、35.9%替代率工况, NO_x比排放仅为3.15 g/(kW·h),最大降幅达到56.5%;DMCC模式,640 r/min@6 850 N·m工况下,随着供油提前角的推迟,NO_x、HC比排放降低,排气温度逐渐升高;中等替代率下最低油耗对应的供油提前角推迟,高替代率下供油提前角提前。     

F-T柴油对直喷式柴油机燃烧和排放的影响

在两种不同供油提前角下研究了燃用F-T柴油对直喷式柴油机燃烧和排放特性的影响,结果表明:发动机不做任何调整时,与0号柴油相比,燃用F-T柴油的滞燃期较短,预混燃烧放热峰值较低,扩散燃烧放热峰值较高,最高燃烧压力和最大压力升高率较低,燃油消耗率和热效率都得到了改善,HC、CO、NOx和碳烟排放同时降低。当供油提前角推迟3℃A时,燃用F-T柴油燃烧持续期明显缩短,预混燃烧放热峰值、最高燃烧压力和最大压力升高率进一步降低,扩散燃烧放热峰值略有升高,燃油消耗率变化不大,NOx排放进一步降低, HC、CO和碳烟略有增加,其中HC排放与原柴油机相当,而CO和碳烟仍远低于原柴油机。     

生物柴油对直喷式柴油机燃烧和排放的影响

列举了生物柴油的基本物化特性。介绍了生物柴油对直喷式柴油机燃烧和排放的影响。相比普通柴油,燃用生物柴油可以减少CO、CO_2、SO_2、HC、微粒以及碳烟的排放且不会影响柴油机工作性能。采用EGR、乳化油、多次喷射及微粒捕捉器等措施可以进一步降低使用生物柴油的微粒和NOx排放。生物柴油作为一种可再生的替代能源,以其良好的环境效应受到越来越多的关注。     

柴油品质对柴油机颗粒排放的影响

车辆尾气有害排放物所造成的环境污染日益严重，本文研究燃油品质对柴油机颗粒排放的影响。     

柴油品质对柴油机颗粒排放的影响

车辆尾气有害排放物所造成的环境污染日益严重,本文研究燃油品质对柴油机颗粒排放的影响.     

乙醇-柴油混合燃料对柴油机性能及排放的影响

通过对乙醇含量分别为5％、10％、15％和20％的混合燃料及纯柴油5种油品的对比实验，研究了燃用乙醇—柴油混合燃料时，柴油机燃油经济性、功率及排放特性的变化规律。实验结果表明，燃用乙醇-柴油混合燃料，柴油机的能量消耗率在乙醇含量为15％时最佳，功率有所下降，但由于乙醇添加量较小，总体来说对发动机性能影响不大，在排放特性方面，NOx的比排放量基本随着乙醇掺烧比例的增加而减少；HE、CO的比排放量基本上随着乙醇掺烧比例的增加而增加；随着乙醇掺入比例的增加，发动机的可见烟度和滤纸式烟度均有显著的降低，干碳烟(DS)的比排放量也呈下降趋势。     

甲醇柴油对增压中冷柴油机燃烧与排放性能的影响

针对在增压中冷柴油机上燃用不同比例甲醇柴油对发动机燃烧和排放性能的影响进行了研究。结果表明：随着混合燃料中甲醇含量的增加,发动机动力性略有降低,使用经济性提高,缸内最大压力和温度降低,NOx和碳烟排放降低,HC排放增加;CO排放小负荷下大幅增加而在大负荷下略有降低。     

生物柴油对增压柴油机排气温度和排放的影响

将菜籽油甲酯生物柴油和0号柴油在一台配有直喷系统和废气再循环系统的V6双涡轮增压柴油机上进行对比试验.试验结果表明,用菜籽油甲酯生物柴油比0号柴油产生较少的HC、CO和较高的NOx,同时有较低的排气温度.研究认为,较低的排气温度改善了废气再循环温度,而当进气温度相同时,排气温度有明显的变化.在不改变发动机参数的条件下,菜籽油甲酯生物柴油具有良好的推广应用前景.     

不同大气压力下E15含水乙醇/柴油对柴油机性能与排放的影响

为了探索掺烧乙醇后大气压力对柴油机性能和排放的影响和变动规律,在增压柴油机上进行了不同大气压力下燃用纯柴油和掺烧15%含水乙醇的对比试验研究。试验结果表明:随着大气压力的上升,动力性略有提高;气压从81kPa上升至90kPa时,燃油消耗率be的改善幅度较大,从90kPa上升至100kPa时,be的改善幅度较小,大气压力上升对低负荷区域的be变化影响较小,对中、高负荷区域的be有明显改善;气压在81kPa时,中、低负荷工况的HC和CO明显上升,随着气压的上升,HC和CO得到明显改善,高负荷工况时的HC和CO分别趋于原机水平或低于原机水平;气压变化对NOx排放的影响较小,但均比原机有所下降;气压低于90kPa时碳烟排放均比原机明显下降,大于90kPa后对碳烟排放的改善效果减弱。     

生物柴油对柴油机NOx排放影响的研究

生物柴油是由动植物油通过酯交换技术得到,作为一种无毒、可生物降解和可再生的发动机代用燃料,已受到越来越多的关注。本文论述了生物柴油对柴油机NOx排放影响的各项研究结果,从喷油时机、燃烧过程和分子结构等方面分析了生物柴油NOx排放增加的原因,并提出了重新调整发动机、改进燃料和排气后处理等解决措施。     

喷油器流量对柴油机性能和排放的影响

基于某国V柴油机在全负荷、部分关键点工况下测试三种不同流量特性的喷油器对发动机性能和排放的影响。试验结果表明,不同的喷油器流量对柴油机的性能和排放影响非常大,所以要综合考虑性能指标和排放法规要求,选择合适的流量的喷油器,达到最佳匹配。     

柴油-甲醇-正丁醇混合燃料对柴油机排放性能的影响

以正丁醇作为助溶剂,形成柴油-甲醇-正丁醇混合燃料,并将混合燃料在单缸四冲程柴油机上进行试验研究,探究混合燃料对柴油机排放特性的影响。试验所用的混合燃料中醇类的体积比为5.09%、9.82%、14.66%和19.35%,其中甲醇在混合燃料中所占体积比为2.51%、5.01%、7.53%和10.08%,正丁醇在混合燃料中所占体积比为2.67%、4.81%、7.13%和9.27%。研究表明:燃用混合燃料柴油机有效燃油消耗率、热效率分别增加0.18%～4.08%和0.28%～3.54%;输出功率、输出转矩分别下降0.75%～11.37%和1.42%～25.03%;CO、NO、NO_x等常规气体排放、PM_(2.5)排放分别下降2.76%～45.15%、3.55%～29.21%和3.55%～20.03%;但柴油中添加醇类燃料会导致甲醛、乙醛及挥发性有机化合物等非常规排放分别上升2.78%～60.53%、5.15%～63.81%和3.75%～45.49%;柴油机燃用混合燃料PM_(2.5)排放降低7.09%～48.94%。综上所述,柴油机燃用柴油与醇类燃料形成的混合燃料可以实现在降低NO_x排放的同时降低PM_(2.5)排放。     

柴油燃料特性对重型柴油机燃烧和排放影响的试验

在一台电控高压共轨重型柴油机上,选择5种不同十六烷值(CN)柴油(CN为29、40、44、53和62)进行欧洲稳态测试循环(ESC)测试.结果表明:在25%,负荷下,燃烧放热始点随十六烷值降低而推迟,最大爆发压力和最大压升率明显增大;负荷增大后,十六烷值对放热始点影响变小,在75%,和100%,负荷下,只有CN为29的燃料放热时刻推迟,其余4种燃料缸内压力和放热规律受十六烷值影响很小.随十六烷值降低,有效燃油消耗率增大,但不同燃料有效热效率差异很小,因而低十六烷值燃料较高的燃油消耗是由其较低的热值造成的.随十六烷值降低,NO_x、soot、HC和CO排放增大,在小负荷工况,十六烷值变化对排放影响更显著.ESC十三工况加权结果表明,CN从62减到29,有效燃油消耗率增加5.6%,,NO_x排放增加23%,,soot排放增加300%,,HC和CO排放增加50%,.     

生物柴油混合燃料对柴油机VOC排放的影响

由于其属性与柴油的相似性以及在废气排放和生物降解方面的有利特性,生物柴油被越来越多的应用.为了更好地了解生物柴油,本研究将探讨与普通柴油相比,生物柴油混合燃料对柴油机废气中VOC(挥发性有机化合物)排放的影响.每种燃料依据美国的瞬变周期协议以0-80,000km行驶里程为周期进行几次废气排放测试.通过使用热脱附管收集稀释废气中VOC样品,然后由GC/MS(质谱仪)系统分析.在B20和柴油燃料中,分别识别并量化出22种和47种化学物质.整个VOC排放量在B20燃料和柴油中的范围分别是32.4-71.6mg kW/h和49.6-183.7mg kW/h.个别的VOC排放范围是0.1-29.8mg kW/h(B20)和0.1-93.6mg kW/h(柴油).就危害商数方面而言,个别VOC健康风险在B20燃料和柴油燃料中的范围分别是0.01-1.13和0.01-22.79.B20燃料具有低得多的VOC排放量,平均减少了61.2％;相应地,VOC的潜在臭氧总量较低,减少了64.0％.另外,B20燃料也显示出健康隐患方面的降低.因此,就VOC排放而言,柴油机使用生物柴油比较有利.