基于废气加热的麻风树油-柴油机燃烧特性
2014-02-15
汽车文摘 2014年11期
基于废气加热的麻风树油-柴油机燃烧特性
由于柴油机螺旋盘管换热器里的废气可对麻风树油进行加热,减小其粘度和密度,从而可使较好地应用于柴油机。通过试验,研究了使用预加热麻风树生物油的直喷式柴油机的燃烧特性。基于一个恒速单缸4冲程柴油机搭建试验平台,试验装置主要部件为柴油油箱、排气管道上的螺旋线圈热交换器、燃油供给线和性能测量设备。
瞬时放热率计算公式:
式中,γ=1.35;P为缸内瞬时压力;V为缸内瞬时体积;θ为曲柄转角。
研究了粗麻风树油、预热麻风树油和高速柴油机的燃油特性和工作性能。前两种麻风树油由于含有重的甘油三酸酯分子,因而密度均高于第3种,当把粗麻风树油加热到70℃时,其密度降低约2.13%,运动粘度也大幅降低。还对3种燃料的燃油消耗率、热效率、废气温度3个发动机参数进行了对比。燃油消耗率是动力燃油消耗量与实际供给燃油量之比,随着发动机负荷的增加,3种燃料的燃油消耗率均下降,而25%发动机载荷处,两种麻风树油的燃油消耗率均高于高速柴油机燃油。热效率是输出功与注入燃油能量之比,随着发动机负荷的增加,3种燃油的制动热效率均上升,此外,当发动机负荷超过50%时,两种麻风树油的废气温度明显高于普通高速柴油。
3种燃油的排放性能比较结果显示,注入预热麻风树油发动机的CO2、HC和NOx排放分别降低约5.28%、2.67%和37.2%,但CO排放却明显增加。
PriyabrataPradhanetal. Contentslistsavailable atScienceDirectFuel115 (2014)527–533.
编译:张利丹