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在一台2102QB型柴油机上用气相色谱检测法研究了燃用二甲醚时甲醛、二甲醚和甲酸甲酯等非法规污染物的排放特性,并研究了废气再循环(EGR)率对非法规排放物的影响规律。试验结果表明:二甲醚发动机的未燃二甲醚比排放较大,最大达到0.75g/(kW·h);甲醛和甲酸甲酯比排放相当且比二甲醚比排放低一个数量级,最大值分别为0.091g/(kW·h)和0.061g/(kW·h)。随着转速增加,二甲醚比排放降低,而甲醛的比排放先升高后降低;随着负荷增加,二甲醚、甲醛甲酸甲酯的比排放均降低。引入EGR以后,二甲醚比排放增加,但负荷越高增加量越少;甲醛呈现先增加后降低的趋势,且当负荷率小于40%时变化较为明显;甲酸甲酯呈现出典型低温氧化中间产物特征,随EGR率的增加呈现明显的先增加后降低的趋势。 相似文献
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二甲醚均质充量压燃发动机排放特性的试验研究 总被引:6,自引:1,他引:6
试验研究了压缩比为10.7的二甲醚均质充量压缩点燃燃烧发动机的排放特性。试验结果表明,采用DME HCCI燃烧方式可以有效控制发动机的氮氧化合物排放,使其接近于零,实现无烟燃烧。在一定的负荷范围内,发动机的碳氢和一氧化碳排放与柴油机相当;低负荷时混合气过稀,则碳氢和一氧化碳排放偏高,而高负荷混合气过浓时,又有可能导致敲缸。发动机稳定运转的条件是一定的空燃比必须对应一定的发动机转速和负荷。 相似文献
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采用甲醇和二甲醚(DME)双燃料实现均质压燃(HCCI)和复合燃烧,研究了这两种燃烧方式的排放特性.结果表明,HCCI有着极低的NOx排放,而复合燃烧在HC排放上占有优势.采用大的DME比例可以降低HC和CO排放,但NOx排放升高.HCCI燃烧的NOx和CO排放与缸内温度有着明显的对应关系;HC排放不仅与缸内温度有关,还与燃烧室几何参数有关.根据不同工况选取适当的甲醇喷射时刻,可以取得复合燃烧输出功和NOx排放间的平衡. 相似文献
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二甲醚/甲醇均质压燃性能和排放特性的试验研究 总被引:2,自引:1,他引:2
在单缸发动机上进行了二甲醚/甲醇均质压燃(HCCI)的试验研究。结果表明,采用二甲醚/甲醇双燃料方式,HCCI的工况范围大幅拓宽,低转速平均指示压力接近0.8MPa。低负荷工况指示热效率随甲醇浓度的降低而升高;对于较高负荷,存在一个指示热效率较高的甲醇浓度区间。正常燃烧范围内,NOx排放一般低于20×10 6,即使在接近爆燃的工况,试验中测得的NOx排放也低于100×10 6;HC和CO排放明显高于柴油机。随甲醇浓度降低,HC和CO排放降低,NOx排放略有升高。 相似文献
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废气再循环对二甲醚/天然气双燃料均质压燃燃烧过程和排放特性的影响 总被引:5,自引:0,他引:5
在一台单缸直喷式柴油机上研究了冷却废气再循环(EGR)对二甲醚(DME)/天然气(CNG)双燃料均质压燃(HCCI)燃烧过程和排放的影响.结果表明,EGR率加大,着火时刻滞后,放热速率降低,燃烧持续期延长,DME比例加大,着火始点提前,放热率峰值上升,燃烧持续期缩短,EGR率增大,发动机“失火”和爆震燃烧的DME比例增大,但“失火”和爆震燃烧之间的DME比例区间变宽,EGR可以拓宽HCCI发动机的工况范围.对应不同比例的EGR,有一个热效率最佳的DME比例区域.HC排放和CO排放随EGR率的增高而增加,随DME比例的增大而降低.NO。排放在不发生爆震的情况下保持在极低的水平.因此,控制DME比例和EGR率是控制DME/CNG双燃料HCCI发动机燃烧过程、性能和排放的关键。 相似文献
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《内燃机与动力装置》2016,(5):31-38
本文应用Chemkin软件对基础燃料(Primary Reference Fuel,PRF)氧化燃烧的化学动力过程进行了理论研究,模拟了正庚烷、汽油双燃料均质压燃(Homogeneous Charge Compression Ignition,HCCI)发动机的燃烧过程,研究了进气温度对HCCI燃烧及排放的影响,分析了优化燃烧与排放的基本方法。 相似文献
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二甲醚燃料均质压燃燃烧研究 总被引:12,自引:4,他引:12
在一台压缩比为16.5的2135柴油机上实现了纯二甲醚(DME)的均质充量压缩燃烧(HCCI)燃烧方式。试验结果表明,DME的HCCI燃烧模式不但可以实现无烟燃烧,还可以有效控制发动机NOx排放,使其接近于0。在试验负荷范围内,CO排放随负荷增加而降低;HC的排放随负荷变化不大。对DME的HCCI燃烧机理等进行的研究表明,由于纯DME的着火比较早(上止点前28°CA左右),发动机只能在中低负荷较小范围内运行。为了扩展发动机运行工况,控制HCCI着火,通过在DME中添加LPG以降低燃料十六烷值的方法和在进气中加入惰性气体CO2的方法来改进和控制HCCI的燃烧。试验表明以上两种方法都可以有效的控制HCCI燃烧,拓展HCCI发动机运转范围。 相似文献
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HCCI/SI复合燃烧模式是HCCI汽油发动机实用化的运行策略.但不同的空燃比和内部EGR率的需求给HCCI/SI模式切换带来了极大控制难度;同时由于HCCI负荷范围窄,使得燃烧模式切换频率过高,降低了发动机运行稳定性.在一台具备错位双凸轮机构的多缸汽油机上实现了火花点火激发混合气自燃着火(SIAI)燃烧方式,扩展了压燃模式下的负荷范围,研究了SIAI/SI燃烧模式的切换.结果表明,采用压缩冲程燃油喷射配合火花点火策略能够有效地避免燃烧模式切换中的失火现象,提高模式切换的稳定性;同时采用SIAI燃烧方式扩展内部EGR条件下的负荷范围,可以有效地减小模式切换频率. 相似文献
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在单缸柴油机上进行了冷却废气再循环(EGR)对二甲醚(DME)/甲醇均质压燃(HCCI)燃烧过程影响的试验研究。结果表明,EGR对拓宽二甲醚/甲醇HCCI发动机的最大负荷作用不大;随着EGR率增大,主燃烧开始时刻和放热峰值明显后移,主燃烧持续期延长,放热峰值降低。EGR率为25%时的最大爆发压力比没有EGR时降低了近1.3 MPa,最大爆发压力出现的位置推迟了7°CA;EGR率增大,二甲醚/甲醇HCCI发动机的指示热效率升高。对应给定的EGR率,存在一个热效率较高的DME比例区间;HC和CO排放随EGR率的增大而增加,随DME比例的增加而降低,NOx排放接近于零。控制EGR率和DME比例是控制二甲醚/甲醇HCCI发动机燃烧过程、性能和排放的关键。 相似文献
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废气再循环对二甲基醚均质压燃燃烧过程影响的试验研究 总被引:4,自引:1,他引:4
在一台单缸发动机上进行了废气再循环(EGR)对二甲基醚(DME)均质压燃(HCCI)燃烧过程影响的试验研究。结果表明,EGR比例小于20%对运行最大负荷工况范围影响不大;采用高比例EGR可以拓宽DME均质压燃运行工况范围,随着EGR率增大,HCCI运行的最大负荷工况增大,着火燃烧时刻推迟,燃烧放热率降低,缸内最大爆发压力降低,发动机热效率增大;EGR率小于75%,HC排放略有降低或相当,EGR率为75%时,HC排放显著增加;EGR率大于25%,随着EGR率增加,CO排放增大,小负荷工况尤其明显,在中高负荷工况,EGR率对CO排放影响较小。 相似文献
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二甲基醚均质压燃化学动力学简化模型的研究 总被引:7,自引:0,他引:7
由于详细的化学动力学模型与多维流动动力学模型耦合的高度复杂性,很难将其应用于模拟实际发动机的工作过程。在详细反应动力学研究基础上,通过对二甲基醚(DME)均质压燃燃烧反应途径和敏感性分析,建立了均质压燃二甲基醚的简化动力学模型。此模型在Curran et al模型基础上构建,包括26种产物和28个基元反应。结果表明,提出的二甲基醚简化动力学模型与详细动力学模型计算结果相当吻合,简化模型在对着火时刻、缸内温度和压力计算结果与详细模型基本一致,简化机理对变初始温度和混合气浓度也有较好的预测能力,可应用于模拟二甲基醚HCCI的燃烧过程。 相似文献