Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 21 декабря, печатный экземпляр отправим 25 декабря.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №13 (93) июль-1 2015 г.

Дата публикации: 03.07.2015

Статья просмотрена: 18 раз

Библиографическое описание:

Лопатин О. П. Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом // Молодой ученый. — 2015. — №13. — С. 139-141. — URL https://moluch.ru/archive/93/20861/ (дата обращения: 11.12.2019).

Показатели процесса сгорания, объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного угла опережения впрыскивания топлива (УОВТ) для номинальной частоты вращения 2400 мин-1 (номинальный режим) представлены на рис. 1, а [1–5].

Из графиков видно, что с увеличением УОВТ при работе по дизельному и газодизельному процессам возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, а также максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя [6–9].

При всех значениях установочных УОВТ при переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя [10–14].

Рис. 1. Влияние применения природного газа на объемное содержание и массовую концентрацию оксидов азота и показатели процесса сгорания дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного УОВТ: а — n = 2400 мин-1; б — n = 1900 мин-1;  — дизельный процесс;  — газодизельный процесс

 

Так, при работе по газодизельному процессу при Θвпр = 50 значения объемного содержания и массовой концентрации составляют 253 ppm и 0,0340 г/м3, соответственно, что ниже на 3 % дизельного процесса. При работе по газодизельному процессу при угле опережения впрыскивания топлива Θвпр = 140 значения объемного содержания и массовой концентрации составляют 265 ppm и 0,0350 г/м3, соответственно, что ниже на 2 % дизельного процесса [15–19].

На рис. 1, б представлено объемное содержание, массовая концентрация оксидов азота и показатели процесса сгорания дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения установочного УОВТ при n = 1900 мин-1 (максимальный крутящий момент). Из графиков видно, что с увеличением установочного УОВТ при работе по дизельному и газодизельному процессам также возрастают объемное содержание и массовая концентрация оксидов азота, максимальные давление газов и температура в цилиндре двигателя [20–25].

При всех значениях углов опережения впрыскивания топлива при переходе на газодизельный процесс также происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя. Так, при работе по газодизельному процессу при угле опережения впрыскивания топлива Θвпр = 50 значения объемного содержания и массовой концентрации составляют 258 ppm и 0,0346 г/м3, соответственно, что ниже на 3 % дизельного процесса. При работе по газодизельному процессу при угле опережения впрыскивания топлива Θвпр = 110 значения объемного содержания и массовой концентрации составляют 262 ppm и 0,0350 г/м3, соответственно, что ниже на 2 % дизельного процесса. Это связано с неравномерным распределением температуры в зоне горения, что значительно влияет на выход NO [26–28].

Таким образом, по показателям объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота и показателям процесса сгорания необходимо для газодизеля принять оптимальный установочный УОВТ — 110 до верхней мертвой точки.

 

Литература:

 

1.      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. — 184 с.

2.      Анфилатов А. А., Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование процессов образования и разложения оксидов азота в цилиндре дизеля 2Ч 10,5/12,0 путем применения метанола с двойной системой топливоподачи: Монография. — Киров, 2008. — 156 с.

3.      Лиханов В. А., Анфилатов А. А. Изменение образования оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 4. С. 3–5.

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

5.      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.

6.      Лиханов В. А., Чувашев А. Н., Глухов А. А., Анфилатов А. А. Улучшение экологических показателей дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2007. № 3. С. 4–5.

7.      Лиханов В. А., Чувашев А. Н., Глухов А. А., Анфилатов А. А. Улучшение эффективных и экологических показателей дизеля при работе на метаноле // Тракторы и сельхозмашины. 2007. № 4. с. 10–13.

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

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

10.  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.

11.  Лиханов В. А., Анфилатов А. А. Исследование применения метанола в дизеле на оптимальных установочных углах // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 42–44.

12.  Анфилатов А. А. Химизм процесса образования оксидов азота в цилиндре дизеля с воздушным охлаждением // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 45–47.

13.  Анфилатов А. А. Исследование токсичности на скоростном режиме дизеля при работе на метаноле // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 47–50.

14.  Анфилатов А. А. Исследование дымности в отработавших газах дизеля при работе на метаноле // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 50–53.

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

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

17.  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.

18.  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.

19.  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.

20.  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.

21.  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.

22.  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.

23.  Скрябин М. Л. Разработка программы стендовых исследований газодизеля с промежуточным охлаждением надувочного воздуха // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 53–55.

24.  Скрябин М. Л. Особенности горения капли дизельного топлива в турбулентном потоке метано-воздушной смеси в цилиндре газодизеля // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 56–59.

25.  Скрябин М. Л. Исследование мощностных и экономических показателей газодизеля с промежуточным охлаждением надувочного воздуха // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 59–62.

26.  Скрябин М. Л. Влияние угла опережения впрыскивания топлива на экологические показатели газодизеля с промежуточным охлаждением надувочного воздуха // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 62–65.

27.  Лиханов В. А. Улучшение эксплуатационных показателей тракторных дизелей путем применения альтернативных топлив. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Санкт-Петербург, 1999.

28.  Лиханов В. А. Улучшение эксплуатационных показателей тракторных дизелей путем применения альтернативных топлив. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Киров, 1999.

Основные термины (генерируются автоматически): объемное содержание, газодизельный процесс, массовая концентрация оксидов азота, дизельный процесс, массовая концентрация, цилиндр двигателя, угол опережения впрыскивания топлива, максимальное давление газов, давление газов, показатель процесса сгорания.


Похожие статьи

Влияние применения природного газа на содержание оксидов...

объемное содержание, газодизельный процесс, массовая концентрация оксидов азота, дизельный процесс, цилиндр двигателя, массовая концентрация, угол опережения впрыскивания топлива...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, осредненной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала при работе по дизельному и...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

газодизельный процесс, объемное содержание, массовая концентрация, массовая концентрация оксидов азота, цилиндр дизеля, цилиндр двигателя, давление газов, дизельный процесс...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа, объемное содержание оксидов азота, объемное содержание, массовая концентрация оксидов азота, максимальная температура цикла, коленчатый вал двигателя...

Исследование динамики образования оксидов азота в цилиндре...

дизельный процесс, газодизельный процесс, коленчатый вал двигателя, объемное содержание, массовое содержание оксидов азота, массовая концентрация оксидов азота, максимальное значение...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

При переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания...

—––––– — дизельный процесс, — ... — газодизельный процесс. Таким образом, по показателям объемного содержания оксидов азота и показателям процесса сгорания, с учетом эффективных показателей необходимо принять оптимальный установочный УОВТ...

Влияние применения природного газа на содержание оксидов...

объемное содержание, газодизельный процесс, массовая концентрация оксидов азота, дизельный процесс, цилиндр двигателя, массовая концентрация, угол опережения впрыскивания топлива...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, осредненной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала при работе по дизельному и...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

газодизельный процесс, объемное содержание, массовая концентрация, массовая концентрация оксидов азота, цилиндр дизеля, цилиндр двигателя, давление газов, дизельный процесс...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа, объемное содержание оксидов азота, объемное содержание, массовая концентрация оксидов азота, максимальная температура цикла, коленчатый вал двигателя...

Исследование динамики образования оксидов азота в цилиндре...

дизельный процесс, газодизельный процесс, коленчатый вал двигателя, объемное содержание, массовое содержание оксидов азота, массовая концентрация оксидов азота, максимальное значение...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

При переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания...

—––––– — дизельный процесс, — ... — газодизельный процесс. Таким образом, по показателям объемного содержания оксидов азота и показателям процесса сгорания, с учетом эффективных показателей необходимо принять оптимальный установочный УОВТ...

Похожие статьи

Влияние применения природного газа на содержание оксидов...

объемное содержание, газодизельный процесс, массовая концентрация оксидов азота, дизельный процесс, цилиндр двигателя, массовая концентрация, угол опережения впрыскивания топлива...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, осредненной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала при работе по дизельному и...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

газодизельный процесс, объемное содержание, массовая концентрация, массовая концентрация оксидов азота, цилиндр дизеля, цилиндр двигателя, давление газов, дизельный процесс...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа, объемное содержание оксидов азота, объемное содержание, массовая концентрация оксидов азота, максимальная температура цикла, коленчатый вал двигателя...

Исследование динамики образования оксидов азота в цилиндре...

дизельный процесс, газодизельный процесс, коленчатый вал двигателя, объемное содержание, массовое содержание оксидов азота, массовая концентрация оксидов азота, максимальное значение...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

При переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания...

—––––– — дизельный процесс, — ... — газодизельный процесс. Таким образом, по показателям объемного содержания оксидов азота и показателям процесса сгорания, с учетом эффективных показателей необходимо принять оптимальный установочный УОВТ...

Влияние применения природного газа на содержание оксидов...

объемное содержание, газодизельный процесс, массовая концентрация оксидов азота, дизельный процесс, цилиндр двигателя, массовая концентрация, угол опережения впрыскивания топлива...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

Графики объемного содержания, массовой концентрации оксидов азота, осредненной температуры и давления газов в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала при работе по дизельному и...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

газодизельный процесс, объемное содержание, массовая концентрация, массовая концентрация оксидов азота, цилиндр дизеля, цилиндр двигателя, давление газов, дизельный процесс...

Динамика образования оксидов азота в цилиндре газодизеля...

дизельный процесс, газодизельный процесс, работа, объемное содержание оксидов азота, объемное содержание, массовая концентрация оксидов азота, максимальная температура цикла, коленчатый вал двигателя...

Исследование динамики образования оксидов азота в цилиндре...

дизельный процесс, газодизельный процесс, коленчатый вал двигателя, объемное содержание, массовое содержание оксидов азота, массовая концентрация оксидов азота, максимальное значение...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

При переходе на газодизельный процесс происходит снижение объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, увеличение максимальных давления газов и температуры в цилиндре двигателя.

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Исследование содержания оксидов азота в цилиндре...

Графики объемного содержания и массовой концентрации оксидов азота, максимальной температуры и давления в цилиндре дизеля с турбонаддувом 4ЧН 11,0/12,5 при работе по дизельному и газодизельному процессам в зависимости от изменения частоты вращения...

Влияние установочного угла опережения впрыскивания...

—––––– — дизельный процесс, — ... — газодизельный процесс. Таким образом, по показателям объемного содержания оксидов азота и показателям процесса сгорания, с учетом эффективных показателей необходимо принять оптимальный установочный УОВТ...

Задать вопрос