Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №11 (91) июнь-1 2015 г.

Дата публикации: 05.06.2015

Статья просмотрена: 40 раз

Библиографическое описание:

Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле // Молодой ученый. — 2015. — №11. — С. 229-232. — URL https://moluch.ru/archive/91/19660/ (дата обращения: 21.11.2018).

В работе приводятся расчеты периода задержки воспламенения в камере сгорания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на дизельном топливе и на метаноле с двойной системой топливоподачи.

Ключевые слова: дизель, период задержки воспламенения, метанол, двойная система топливоподачи.

 

Известно, что наибольшее влияние на изменение показателей рабочего процесса оказывает период задержки воспламенения (ПЗВ), который характеризует протекание процесса испарения топлива до начала горения [1–4].

Медленное окисление углеводородов в газовой среде, которое имеет место в цилиндре дизеля в течение ПЗВ, является сложным и многостадийным процессом, в ходе которого при нагреве и испарении топлива получаются крайне неустойчивые промежуточные образования молекулярного и радикального типов, взаимодействие которых определяет ход реакции.

Скорость протекания подготовительных процессов обусловливается быстротой нагревания и испарения доли топлива, а также склонностью топлива к образованию активных центров. При этом первая составляющая характеризует физические параметры среды — давление и температуру. Вторая — химические процессы, происходящие в течение ПЗВ. Очевидно, что применение дизельного топлива (ДТ) и метанола определенным образом повлияет на характер и скорость протекания предпламенных процессов, определяющих величину ПЗВ, и, следовательно, на параметры динамики тепловыделения [5–12].

φi = φif + φix.                                                                                                                  (1)

Впрыскивание запальной порции ДТ и метанола в сжатую воздушную среду будет сопровождаться нагреванием и испарением частиц ДТ и метанола, взаимной диффузией паров. Однако вследствие большей теплоты парообразования метанола, чем ДТ (1104 и 250 кДж/кг соответственно), он характеризуется более низким значением ЦЧ и более высокой температурой самовоспламенения и высоким значением энергии активации. Для разрыва химических связей в молекуле метанола требуется энергия в 2,5…3 раза большая, чем для ДТ. Поэтому при испарение частиц метанола будет происходить понижение температуры заряда. Воспламенение может быть достигнуто только тепловым потоком и только за счет воспламенения частиц ДТ. Часть ДТ, поступающая за ПЗВ, расходует свою энергию на разложение молекулы метанола на активные радикалы [13–22].

Таким образом, при работе дизеля на метаноле происходит увеличение ПЗВ. Это обстоятельство повлечет увеличение доли топлива, впрыснутого за этот период, и, соответственно, увеличение доли тепла, выделившегося в результате быстрого сгорания, в результате происходит увеличение скорости тепловыделения [23–29].

В настоящее время для расчета ПЗВ существует ряд эмпирических формул. Наиболее точный расчет ПЗВ, с учетом скоростного и нагрузочного режима работы дизеля, свойств топлива и параметров топливоподачи, позволяет использование модели

,           (2)

где ji — ПЗВ, градус п. к.в.;

jвпр — продолжительность впрыскивания, градус п. к.в.;

n — частота вращения коленчатого вала, мин-1;

rт — плотность топлива, г/см3;

qвпр., qрвпр. — угол опережения впрыскивания топлива в градусах п. к.в. и радианах соответственно;

qнв — безразмерная температура в момент начала впрыскивания;

Кт — фактор, характеризующий свойства топлива;

А — коэффициент, зависящий от свойств топлива;

y — отношение характеристик выделения и стока теплоты;

a, a1 — коэффициенты, зависящие от конструктивных параметров дизеля и параметров топливоподачи [30–35].

 

Литература:

 

1.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей тракторного дизеля путем применения природного газа и рециркуляции отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 3. С. 3–6.

2.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Образование и нейтрализация оксидов азота в цилиндре газодизеля: Монография. — Киров: Вятская ГСХА, 2004. -106 с

3.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей дизеля 4Ч 11,0/12,5 путем применения природного газа и рециркуляции // Транспорт на альтернативном топливе. 2014. № 4 (40). С. 21–25.

4.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Применение природного газа и рециркуляции на тракторном дизеле 4Ч 11,0/12,5 // Тракторы и сельхозмашины. 2014. № 6. С. 7–9.

5.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей дизеля путем применения этаноло-топливной эмульсии // Тракторы и сельхозмашины. 2013. № 2. С. 6–7.

6.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение эксплуатационных показателей тракторного дизеля Д-240 путем применения этаноло-топливной эмульсии // Научно-практический журнал Пермский аграрный вестник: 2013. № 1 (1). С. 29–32.

7.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П., Анфилатов А. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля путем применения метанола с использованием двойной системы топливоподачи // Тракторы и сельхозмашины. 2012. № 5. С. 5–8.

8.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля 4Ч 11,0/12,5 путем применения этаноло-топливной эмульсии // Транспорт на альтернативном топливе. 2012. № 4 (28). С. 70–73.

9.                  Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение экологических показателей дизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха // Тракторы и сельхозмашины. 2011. № 2. С. 6–7.

10.              Лиханов В. А., Лопатин О. П. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля с турбонаддувом путем применения природного газа // Тракторы и сельхозмашины. 2010. № 1. С. 11–13.

11.              Лиханов В. А., Лопатин О. П., Шишканов Е. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля путем их рециркуляции // Тракторы и сельхозмашины. 2007. № 9. С. 8–9.

12.              Лиханов В. А., Лопатин О. П., Олейник М. А., Дубинецкий В. Н. Особенности химизма и феноменологии образования оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на природном газе // Тракторы и сельхозмашины. 2006. № 11. С 13–16.

13.              Лопатин О. П. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5 (Д-240) при работе на природном газе путем применения рециркуляции отработавших газов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2004. — 18 с.

14.              Лопатин О. П. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5 (Д-240) при работе на природном газе путем применения рециркуляции отработавших газов. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Киров, 2004. — 200 с.

15.              Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование нагрузочного режима дизеля при работе на природном газе с рециркуляцией, метаноло- и этаноло топливных эмульсиях // По-тенциал современной науки. 2015. № 3 (11). С. 40–44.

16.              Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование скоростного режима дизеля при работе на природном газе с рециркуляцией, метаноло- и этаноло топливных эмульсиях // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 3 (16). С. 24–26.

17.              Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование экологических показателей дизеля при работе на природном газе с рециркуляцией, метаноло- и этаноло топливных эмульсиях // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 3 (16). С. 26–28.

18.              Лопатин О. П. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре газо-дизеля // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 3 (16). С. 28–30.

19.              Лопатин О. П. Применение природного газа и рециркуляции отработавших газов для снижения токсичности тракторного дизеля // Молодой ученый. 2015. № 6–5 (86). С. 11–13.

20.              Лопатин О. П. Влияние применения природного газа и рециркуляции отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий на содержание токсичных ком-понентов в отработавших газах тракторного дизеля 4Ч 11,0/12,5 // Молодой ученый. 2015. № 6–5 (86). С. 13–15.

21.              Лопатин О. П. Зонная модель процесса образования оксидов азота в цилиндре га-зодизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). С. 261–265.

22.              Лопатин О. П. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре газодизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). С. 265–268.

23.              Скрябин М. Л. Исследование эффективных показателей газодизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). С. 312–315.

24.              Скрябин М. Л. Улучшение экологических показателей дизеля путем применения природного газа и промежуточного охлаждения наддувочного воздуха // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). С. 315–318.

25.              Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на содержание токсичных компонентов в отработавших газах дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ при работе на номинальной частоте вращения в зависимости от установочного угла опережения впрыскивания топлива // Молодежная наука 2014: технологии, инновации. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. С. 101–104.

26.              Лопатин С. О., Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от изменения нагрузки // Молодежная наука 2014: технологии, инновации. Материалы Всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. С. 96–98.

27.              Лиханов В. А., Гребнев А. В., Бузмаков Ю. Г., Скрябин М. Л. Улучшение эффективных показателей дизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе // Тракторы и сельхозмашины. 2008. № 6. С. 19–21.

28.              Лиханов В. А., Гребнев А. В., Бузмаков Ю. Г., Скрябин М. Л. Улучшение токсических показателей дизеля с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе // Тракторы и сельхозмашины. 2008. № 7. С. 6–7.

29.              Скрябин М. Л. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе путем снижения содержания оксидов азота в отработавших газах. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Киров, 2009. — 202 с.

30.              Скрябин М. Л. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха при работе на природном газе путем снижения содержания оксидов азота в отработавших газах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук / Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2009. — 18 с.

31.              Анфилатов А. А. Влияние метанола на оксиды азота при сгорании в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 9 (89). с. 151–154

32.              Анфилатов А. А. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). с. 139–142

33.              Анфилатов А. А. Теоретические расчеты объемного содержания оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле для номинальной частоты вращения // Молодой ученый. 2015. № 10 (90). с. 142–145

34.              Анфилатов А. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля 2Ч 10,5/12,0 путём применения метанола с двойной системы топливоподачи. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук/Киров, 2009. — 184с.

35.              Анфилатов А. А. Снижение содержания оксидов азота в отработавших газах дизеля 2Ч 10,5/12,0 путём применения метанола с двойной системы топливоподачи. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук/Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2009. — 18 с.

Основные термины (генерируются автоматически): свойство топлива, двойная система, дизельное топливо, метанол, период задержки воспламенения, скорость протекания.


Ключевые слова

дизель, метанол, двойная система топливоподачи, период задержки воспламенения

Похожие статьи

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

Период задержки воспламенения (ПЗВ) в дизеле имеет большое значение для последующего сгорания топлива, особенно при объёмном

Наиболее сильно это будет проявляться в период протекания предпламенных реакций (в период задержки воспламенения) и сгорания [1–9].

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе...

Ключевые слова: дизель, альтернативное топливо, метанол, двойная система топливоподачи. Для изучения особенностей протекания процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в соответствии с целью...

Выводы и рекомендации по поводу использования метанола...

Ключевые слова: дизель, метанол, двойная система топливоподачи.

2. При работе дизеля на метаноле с ДСТ экономия нефтяного топлива за счет применения более дешевого вида топливаметанола — при годовой наработке 500 мото-часов составляет 14760 руб./год.

Перспективы применения метанола в дизелях | Статья в журнале...

Кроме того, метанол как топливо для дизелей позволяет решить проблему снижения выбросов оксидов азота и, особенно, твердых частиц.

20. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля...

Уточненный химизм процессов образования частиц сажи...

Содержание сажи в ОГ зависит от свойств топлива, структуры топливного факела

Скорость протекания подготовительных процессов зависит от склонности топлива к

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Уточненная математическая модель образования и выгорания...

Скорость расходования топлива

Дисперсность распыливания топлива оценивают с помощью характеристик распределения капель по размерам.

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

Период задержки воспламенения (ПЗВ) в дизеле имеет большое значение для последующего сгорания топлива, особенно при объёмном

Наиболее сильно это будет проявляться в период протекания предпламенных реакций (в период задержки воспламенения) и сгорания [1–9].

Влияние применение метаноло-топливных эмульсий на дымность...

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе

Влияние применение метанола с двойной системой топливоподачи на сажесодержание

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной...

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе...

Ключевые слова: дизель, альтернативное топливо, метанол, двойная система топливоподачи. Для изучения особенностей протекания процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в соответствии с целью...

Теория процесса сажевыделения в дизеле 2Ч 10,5/12...

Рис. 1. Основные фазы сажевыделения в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива: ¾¾ дизельный процесс; ― ― ― метанол с запальным ДТ

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи.

Выводы и рекомендации по поводу использования метанола...

Ключевые слова: дизель, метанол, двойная система топливоподачи.

2. При работе дизеля на метаноле с ДСТ экономия нефтяного топлива за счет применения более дешевого вида топливаметанола — при годовой наработке 500 мото-часов составляет 14760 руб./год.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

3. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля

2015. № 11 (91). с. 226–229. 7. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Перспективы применения метанола в дизелях | Статья в журнале...

Кроме того, метанол как топливо для дизелей позволяет решить проблему снижения выбросов оксидов азота и, особенно, твердых частиц.

20. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля...

Уточненный химизм процессов образования частиц сажи...

Содержание сажи в ОГ зависит от свойств топлива, структуры топливного факела

Скорость протекания подготовительных процессов зависит от склонности топлива к

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Уточненная математическая модель образования и выгорания...

Скорость расходования топлива

Дисперсность распыливания топлива оценивают с помощью характеристик распределения капель по размерам.

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Влияние применение метаноло-топливных эмульсий на дымность...

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе

Влияние применение метанола с двойной системой топливоподачи на сажесодержание

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной...

Теория процесса сажевыделения в дизеле 2Ч 10,5/12...

Рис. 1. Основные фазы сажевыделения в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива: ¾¾ дизельный процесс; ― ― ― метанол с запальным ДТ

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

3. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля

2015. № 11 (91). с. 226–229. 7. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

Период задержки воспламенения (ПЗВ) в дизеле имеет большое значение для последующего сгорания топлива, особенно при объёмном

Наиболее сильно это будет проявляться в период протекания предпламенных реакций (в период задержки воспламенения) и сгорания [1–9].

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе...

Ключевые слова: дизель, альтернативное топливо, метанол, двойная система топливоподачи. Для изучения особенностей протекания процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в соответствии с целью...

Выводы и рекомендации по поводу использования метанола...

Ключевые слова: дизель, метанол, двойная система топливоподачи.

2. При работе дизеля на метаноле с ДСТ экономия нефтяного топлива за счет применения более дешевого вида топливаметанола — при годовой наработке 500 мото-часов составляет 14760 руб./год.

Перспективы применения метанола в дизелях | Статья в журнале...

Кроме того, метанол как топливо для дизелей позволяет решить проблему снижения выбросов оксидов азота и, особенно, твердых частиц.

20. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля...

Уточненный химизм процессов образования частиц сажи...

Содержание сажи в ОГ зависит от свойств топлива, структуры топливного факела

Скорость протекания подготовительных процессов зависит от склонности топлива к

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Уточненная математическая модель образования и выгорания...

Скорость расходования топлива

Дисперсность распыливания топлива оценивают с помощью характеристик распределения капель по размерам.

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

Период задержки воспламенения (ПЗВ) в дизеле имеет большое значение для последующего сгорания топлива, особенно при объёмном

Наиболее сильно это будет проявляться в период протекания предпламенных реакций (в период задержки воспламенения) и сгорания [1–9].

Влияние применение метаноло-топливных эмульсий на дымность...

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе

Влияние применение метанола с двойной системой топливоподачи на сажесодержание

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной...

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе...

Ключевые слова: дизель, альтернативное топливо, метанол, двойная система топливоподачи. Для изучения особенностей протекания процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в соответствии с целью...

Теория процесса сажевыделения в дизеле 2Ч 10,5/12...

Рис. 1. Основные фазы сажевыделения в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива: ¾¾ дизельный процесс; ― ― ― метанол с запальным ДТ

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи.

Выводы и рекомендации по поводу использования метанола...

Ключевые слова: дизель, метанол, двойная система топливоподачи.

2. При работе дизеля на метаноле с ДСТ экономия нефтяного топлива за счет применения более дешевого вида топливаметанола — при годовой наработке 500 мото-часов составляет 14760 руб./год.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

3. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля

2015. № 11 (91). с. 226–229. 7. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Перспективы применения метанола в дизелях | Статья в журнале...

Кроме того, метанол как топливо для дизелей позволяет решить проблему снижения выбросов оксидов азота и, особенно, твердых частиц.

20. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля...

Уточненный химизм процессов образования частиц сажи...

Содержание сажи в ОГ зависит от свойств топлива, структуры топливного факела

Скорость протекания подготовительных процессов зависит от склонности топлива к

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Уточненная математическая модель образования и выгорания...

Скорость расходования топлива

Дисперсность распыливания топлива оценивают с помощью характеристик распределения капель по размерам.

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Влияние применение метаноло-топливных эмульсий на дымность...

2. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе

Влияние применение метанола с двойной системой топливоподачи на сажесодержание

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной...

Теория процесса сажевыделения в дизеле 2Ч 10,5/12...

Рис. 1. Основные фазы сажевыделения в дизелях с непосредственным впрыскиванием топлива: ¾¾ дизельный процесс; ― ― ― метанол с запальным ДТ

Особенности процесса сгорания в дизеле 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи.

Влияние применения природного газа на показатели процесса...

3. Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля

2015. № 11 (91). с. 226–229. 7. Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле...

Задать вопрос