柴油机燃烧乙醇柴油混合燃料的排放特性研究

将乙醇与柴油混合配制出不同比例的混合燃料,在一台双缸直喷式柴油机上进行排放对比试验,研究了在柴油中添加乙醇及助溶剂能降低柴油机排放废气中所含污染物的机理,并分析了排放污染物随发动机负荷变化的规律.研究结果表明,在柴油中添加体积分数为20%的乙醇,可使柴油机碳烟和CO、HC排放大幅度降低,NO_x排放稍有下降.不添加助溶剂时,乙醇的掺混导致排放尾气中产生乙醇、微量乙醛等有机物,而添加助溶剂可使乙醇、乙醛排放的浓度明显降低.     

着火改进剂对乙醇--柴油燃料排放特性的影响

随着乙醇含量的增加，乙醇柴油混合燃料的含氧量增大，但热值、十六烷值和粘度下降。助溶剂可以提高混合燃料的稳定性，着火改进剂能提高它的十六烷值。在发动机上的研究结果表明：柴油机的排放与负荷、掺醇量、助溶剂及着火改进剂有关。大负荷时，随着混合燃料中乙醇含量的增加，烟度明显改善，NOx排放有所降低，但使用乙醇柴油混合燃料时，未燃乙醇和乙醛排放增加，而且CO和总碳氢(THC)排放高于柴油，但助溶剂与着火改进剂能降低CO和THC排放，THC排放甚至低于柴油。     

乙醇柴油的热重分析及其排放特性研究

利用TGA(热重分析仪)以15℃/min的升温速率,分别在氮气及氧气气氛下,对0#柴油(D100)、以生物柴油作助溶剂的乙醇柴油(B10E10)、以复配乳化剂为助溶剂的乙醇柴油(R5E10)进行热分析,考察了样品的挥发热解及氧化特性,并计算热分析特性参数.对3种燃料进行了发动机台架对比试验,并对排放数据进行分析.结果表明:以生物柴油为助溶剂的乙醇柴油具有较好的热稳定性;相对普通柴油而言,乙醇柴油的失重特性指数较低,完全挥发氧化需要更高的温度.发动机台架试验也表明,当100％负荷时,柴油机燃用B10E10的排放得到改善,但是燃用R5E10时排放中的CO,HC略有升高.     

乙醇/柴油/甲酯混合燃料的燃烧与排放特性

对燃料甲酯作为乙醇／柴油混合燃料助溶剂的可行性进行了研究,并对比了柴油机分别使用柴油、乙醇／柴油／甲酯混合燃料、乙醇／甲酯混合燃料和纯甲酯燃料时的燃烧与排放特性。结果表明,燃料甲酯可用作乙醇／柴油的助溶剂。与原机相比,含氧燃料可以大幅度降低柴油机在中高负荷时的烟度,其中E30M70燃料的烟度最小。但当使用含有乙醇的混合燃料时,着火延迟,THC排放增加,且在中高负荷时的压力升高率大,NOx排放较高。     

增压中冷压燃式发动机燃用柴油醇的燃烧和排放

采用助溶剂解决乙醇和柴油相溶性差的问题并配制出柴油醇燃料,在一台增压中冷压燃式发动机循环供油量未作调整情况下,进行了燃用不同乙醇含量柴油醇的燃烧、性能和排放特性试验研究。结果表明：在供油量一致情况下燃用柴油醇,发动机的燃烧特性发生改变,导致性能和排放变化,且随燃料中乙醇含量的增加,变化趋势加剧,尤其小负荷的燃油消耗率及CO、HC排放增加较大。     

乙醇柴油混合燃料发动机的经济性和排放特性的试验研究

在一YC6J170-21车用六缸发动机上进行了添加助溶剂（正丁醇）情况下,无水乙醇与市售0#柴油的混合燃料对柴油机经济性和排放特性影响的研究。试验结果表明：柴油机燃用乙醇柴油混合燃料的油耗率比纯柴油高,并且随乙醇比例的增大油耗率增大,但混合燃料的等热值当量油耗率与纯柴油相差不大,混合燃料的有效热效率比纯柴油高。柴油机燃用乙醇柴油混合燃料后,NOx和碳烟排放大幅度降低,且随着混合燃料中乙醇比例的增加,下降效果明显。柴油机燃用乙醇柴油混合燃料对CO的排放改善不明显,CO排放与原机相当。柴油机燃用乙醇柴油混合燃料后,HC排放比原机增大,且HC排放与混合燃料中乙醇比例及发动机工况有关,乙醇比例越高,HC排放也基本越大。     

含水乙醇与柴油混合互溶性及对柴油机性能的影响

在研究不同温度、含水量和高碳醇对乙醇/柴油互溶性影响的基础上,将柴油、乙醇和正己醇以20∶60∶20体积比混合作为测试燃料,开展了不同含水乙醇及喷油压力下的柴油机燃烧和排放试验.结果表明:含水量的增加和温度的降低会引起乙醇/柴油互溶性变差,利用不同高碳醇助溶剂均可解决混合燃料相分离现象.乙醇中含水量的小幅升高会使滞燃期延长,缸内压力和放热率峰值升高,同时能降低氮氧化物(NOx)和总碳氢化合物(THC)排放,CO排放基本保持不变,但负荷较低时会使CO排放升高.在含水乙醇/柴油燃料应用过程中,理想的喷油压力边界范围将会缩窄:低喷油压力易使燃烧恶化,而高喷油压力容易导致柴油机工作粗暴,且NO_x与CO排放也呈上升趋势.     

乙醇-柴油混合燃料的应用研究进展

为了有助于开展乙醇-柴油混合燃料在柴油机上的应用研究,本文首先介绍了乙醇的生产原料及其理化特性,分析了乙醇-柴油混合燃料的排放机理,讨论了乙醇-柴油混合燃料的研究进展,指出目前乙醇在柴油机上的混合燃烧主要分为两大类:机内混合与机外混合燃料燃烧。最后重点以清华大学、吉林大学、上海交通大学为例,就各自对乙醇-柴油机外混合燃料燃烧研究的不同“亮点”分别进行论述,指出进一步选择合适的助溶剂以及恰当的着火改进剂等,可使乙醇-柴油混合燃料在柴油机上的应用早日实现。     

乙醇-柴油混合燃料的应用研究进展

为了有助于开展乙醇-柴油混合燃料在柴油机上的应用研究,本文首先介绍了乙醇的生产原料及其理化特性,分析了乙醇-柴油混合燃料的排放机理,讨论了乙醇-柴油混合燃料的研究进展,指出目前乙醇在柴油机上的混合燃烧主要分为两大类机内混合与机外混合燃料燃烧.最后重点以清华大学、吉林大学、上海交通大学为例,就各自对乙醇-柴油机外混合燃料燃烧研究的不同"亮点"分别进行论述,指出进一步选择合适的助溶剂以及恰当的着火改进剂等,可使乙醇-柴油混合燃料在柴油机上的应用早日实现.     

自然吸气直喷压燃式发动机燃用柴油醇的性能和排放

应用助溶剂解决了乙醇和柴油相溶性较差的问题并配制柴油醇燃料,分析了柴油醇的主要理化特性,结果表明,柴油醇的黏度、热值和十六烷值有所下降,但汽化潜热却明显增加。自然吸气直喷压燃式发动机不作任何调整,燃用E10柴油醇,动力性和经济性基本不变,燃用E20柴油醇,动力性下降,小负荷经济性恶化。燃用柴油醇,在中小负荷工况,CO和HC浓度排放增加,NOx浓度排放减少;在大负荷工况,CO浓度排放减少,HC浓度排放变化较小,NOx浓度排放增加,排气烟度降低明显。柴油醇中乙醇含量越多,排放性能变化越大。适当推迟供油提前角对压燃式发动机燃用柴油醇的性能有利。     

增压柴油机燃用不同掺比菜籽油甲酯的燃烧和排放的试验研究

在D6114ZLQB车用增压柴油机上比较研究了不同比例的菜籽油甲酯和0号柴油的混合燃料对发动机燃烧过程、燃油经济性和排放特性的影响。试验结果表明：燃用体积比低于15%的菜籽油甲酯,发动机的缸内燃烧过程和纯柴油基本一致;增压柴油机燃用菜籽油甲酯和柴油的混合燃料可以有效降低碳烟、HC和CO的排放;NOx排放略有上升;15%以内的菜籽油甲酯对柴油机燃料经济性影响很小。研究认为：增压柴油机相对自然吸气式柴油机具有更好的生物柴油燃料适应性;在不改变发动机参数的条件下,低比例的菜籽油甲酯具有良好的推广应用前景。     

代用燃料在柴油机中的应用研究

本文对植物油,生物柴油,乳化油,乙醇/柴油等的制备和理化特性进行了研究.通过柴油机台架试验,研究了柴油机燃用生物柴油、乙醇/柴油、微乳燃油的排放特性.对比试验表明:生物柴油CO,碳氢(HC)和颗粒物(PM)的比排放下降幅度分别为34.6％,40.2％和28.9％,但NOx比排放增加了6.63％;柴油机燃用乙醇/柴油时,...     

柴油-乙醇混合燃料直接在柴油机上使用的试验研究

阐述了进行柴油－乙醇混合燃料研究的必要性，对柴油、乙醇的主要理化性能进行了对比分析，利用添加剂解决了柴油与乙醇混合时由于存在分层现象而不能在柴油机上直接使用的关键问题，并根据筛选出的添加剂进行了柴油、乙醇的混合试验，得到了可直接用于柴油机的柴油－乙醇混合燃料(DEF)，为在柴油机上直接燃用DEF提供了理论依据。在X195型柴油机上不改变原机结构的条件下，分别使用纯柴油和DEF进行了负荷特性和排烟性能的台架对比试验。结果表明：在柴油机上直接使用DEF是完全可行的；与使用纯柴油相比，燃用DEF时，柴油机的冷启动性不变，燃料经济性、热效率均有所提高，排烟度降低。     

Experimental investigation of the influence of blending on engine emissions of the diesel engine fueled by mahua biodiesel oil

The present article elaborates on the various emission characteristics of mahua oil with diesel fuel in a diesel engine at various blending conditions. Experimental investigation results are studied for various parameters such as exhaust emission of carbon monoxide (CO), hydrocarbon (HC), and oxides of nitrogen (NO) gases and exhaust gas temperature. Results show that residual oxygen, CO, HC, and NO emission were the lowest for mahua biodiesel compared with diesel. The experimental results proved that the use of mahua oil biodiesel as fuel in the diesel engine is a viable alternative to diesel fuel. Mahua biodiesel oil may be beneficial in decreasing greenhouse gas emissions without any engine modification. Mahua oil has the possibility of becoming a sustainable fuel source as biodiesel.     

含水乙醇在内燃机的应用研究

在摩托车发动机和车用柴油机上进行了含水乙醇的使用研究，当含水乙醇用于汽油机时，它是直接与汽油混合后使用而未对发动机进行任何改造；而当含水乙醇用于柴油机时则在柴油机的进气系统上安装含水乙醇的喷射系统，含水乙醇喷入进气歧管后蒸发并与进入的空气混合，然后在进气过程中进入气缸。试验结果显示，发动机的动力性都没有受到影响，燃料的能耗率都有所降低，柴油进气预混含水乙醇可大量降低其炭烟排放但导致HC和CO排放的增加；含水乙醇与汽油混合燃烧可降低其CO排放而可能导致NOx排放的增加。综合比较的结果，汽油机中应用含水乙醇比在柴油机中有更大的优势。     

发动机燃用生物柴油的性能研究

通过对比研究了柴油机燃用餐饮废弃油炼制的生物柴油、柴油及B50时在高原地区的动力性、经济性及排放特性。研究结果表明：在柴油机不进行任何调整的情况下,全负荷时,燃用生物柴油的发动机动力性降低6.8%,B50降低3%;燃用生物柴油有效燃油消耗率升高了13.8%;燃用B50在高速高负荷时柴油机热效率提高2.5%;无论在全负荷还是在部分负荷工况下,燃用生物柴油均能大幅度降低柴油机烟度、CO和HC排放,但会引起NOx排放量的上升。     

Performance of a stationary diesel engine using vapourized ethanol as supplementary fuel

The modification and testing of a compression ignition engine using diesel and vapourized ethanol as fuel has been carried out. Tests on the engine fuelled with diesel only were made, and the performance evaluated to form a basis for comparison for those of ethanol–diesel dual fuelling.

Modifications were made in the introduction of the ethanol and air. A carburettor was used to vapourize aqueous ethanol into the engine. The effect of preheating the intake ethanol–air mixture was also investigated. Performance was evaluated in terms of engine horsepower, brake specific fuel consumption, brake thermal efficiency, the exhaust gas temperature, lubricating oil temperature and exhaust emissions. The vapourized ethanol partially reduced diesel fuel consumption but also increased total fuel delivery. Vapourization increased power output, thermal efficiency and exhaust emissions but lowered exhaust temperature and lubricating oil temperatures.     

乙醇/柴油不同掺醇途径的性能对比

为了对乙醇/柴油混合燃料的应用和研究获取更全面的认识,在增压柴油机上对比了燃用纯柴油时与泵掺法(高压油泵掺醇)、化醇法和蒸气法(进气道掺醇)对排放性能的影响.研究结果表明,泵掺法的当量燃油消耗率优于原机;化醇法和蒸气法在低、中负荷范围内的当量燃油消耗率增大,在中、大负荷范围内接近原机水平,泵掺法的HC排放较原机有一定的增加;CO排放在小负荷工况略有上升,大负荷时明显低于原机;NO_x排放有所下降,排气烟度显著降低,化醇法和蒸气法与原机比较,在所有工况的HC、CO排放均大幅上升;NO_x排放降低的幅度不大,排气烟度有一定的降低.高压油泵掺醇方式对增压柴油机性能的改善效果明显优于进气道掺醇方式。     

The comparison of engine performance and exhaust emission characteristics of sesame oil–diesel fuel mixture with diesel fuel in a direct injection diesel engine

The use of vegetable oils as a fuel in diesel engines causes some problems due to their high viscosity compared with conventional diesel fuel. Various techniques and methods are used to solve the problems resulting from high viscosity. One of these techniques is fuel blending. In this study, a blend of 50% sesame oil and 50% diesel fuel was used as an alternative fuel in a direct injection diesel engine. Engine performance and exhaust emissions were investigated and compared with the ordinary diesel fuel in a diesel engine. The experimental results show that the engine power and torque of the mixture of sesame oil–diesel fuel are close to the values obtained from diesel fuel and the amounts of exhaust emissions are lower than those of diesel fuel. Hence, it is seen that blend of sesame oil and diesel fuel can be used as an alternative fuel successfully in a diesel engine without any modification and also it is an environmental friendly fuel in terms of emission parameters.     

Emission and engine performance analysis of a diesel engine using hydrogen enriched pomegranate seed oil biodiesel

The aim of this study is to determine the availability of pomegranate seed oil biodiesel (POB) as an alternative fuel in diesel engines and evaluate engine performance and emission characteristics of pure hydrogen enriched POB using diesel engine. For this purpose, the intake manifold of the test engine was modified and hydrogen enriched intake air was supplied throughout the experiments. Physical properties of POB and its blend with diesel fuel were also determined. The results showed that measured physical properties of POB are comparable with diesel fuel. According to engine performance experiments, although POB utilization has slight undesirable effects on some engine performance parameters such as brake power output and specific fuel consumption, it can be used as alternative fuel in diesel engines, by this way CO emission can be improved. Finally, hydrogen enrichment experiments indicated that pure hydrogen addition causes a slight improvement in both engine performance and exhaust emissions.