Автор: Скрябин Максим Леонидович

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №15 (95) август-1 2015 г.

Дата публикации: 05.08.2015

Библиографическое описание:

Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 23º // Молодой ученый. — 2015. — №15. — С. 185-188.

В данной статье рассмотрено влияние применения метаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 23º.

Ключевые слова:отработавшие газы, загрязнение воздуха, токсичные компоненты, оксиды азота.

 

На рисунке 1 представлено влияние применения МТЭ на объемное содержание rNOх расч и массовую концентрацию СNOх расч оксидов азота, осредненную температуру газов, и давление в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала на номинальном режиме работы (n = 2200 мин-1, ре = 0,64 МПа) при Θвпр = 23º [1–14].

При работе на ДТ расчетная максимальная осредненная температура цикла Tzmax достигает своего максимального значения при φTzmax = 8,0º п. к.в. после ВМТ. и равна 2170 К. Максимальное давление сгорания рzmax достигает своего максимального значения при φрzmax = 6,0º п. к.в. после В. М. Т. и равно 8,20 МПа. Максимальное расчетное значение объемного содержания оксидов азота rNOх мах расч в цилиндре при работе дизеля на ДТ составляет 799 ppm, максимальная массовая концентрация СNOх мах расч составляет 1,15 г/м3, при φNOх мах расч = 13,5º п. к.в. после в. м.т. Объемное содержание оксидов азота rNOх вых расч в цилиндре в момент открытия выпускного клапана φNOх вых расч = 124,0º п. к.в. после в. м.т составляет 630 ppm, при массовой концентрации СNOх вых расч = 0,91 г/м3.

При работе на МТЭ расчетная максимальная осредненная температура цикла Tzmax достигает своего максимального значения при φTzmax = 14º п. к.в. после ВМТ и равна 2580К. Максимальное давление сгорания достигает рzmax своего максимального значения при φрzmax = 13º п. к.в. после ВМТ и равно 8,54 МПа. При работе дизеля на МТЭ максимальное значение объемного содержания оксидов азота rNOх мах расч в цилиндре составляет 1061 ppm, максимальное значение массовой концентрации СNOх мах расч составляет 1,53 г/м3, при φNOх мах расч = 19,5º п. к.в. после в. м.т. Объемное содержание оксидов азота в цилиндре rNOх вых расч в момент открытия выпускного клапана φNOх вых расч = 124,0º п. к.в. после в. м.т составляет 836 ppm, при массовой концентрации оксидов азота СNOх вых расч 1,21 г/м3. Увеличение максимальных значений объемного содержания rNOх мах расч и массовой концентрации СNOх мах расч оксидов азота в цилиндре составляет 262 ppm и 0,37 г/м3, или на 32,8 %. Увеличение значений объемного содержания rNOх вых расч и массовой концентрации СNOх вых расч оксидов азота в цилиндре при работе на МТЭ в момент открытия выпускного клапана составляет 266 ppm или 0,49 г/м3 или 42,2 % [15–21].

Рис. 1. Влияние применения МТЭ на показатели процесса сгорания, объемное содержание rNOх расч и массовую концентрацию СNOх расч оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от изменения угла п. к.в двигателя при Θвпр = 23º до ВМТ: n = 2200 мин -1, ре = 0,64 МПа; ¾ — ДТ; ― ― — МТЭ

 

При работе на ДТ (n = 1700 мин-1, ре = 0,82 МПа) расчетная максимальная осредненная температура цикла Тzmax достигает своего максимального значения при φTz max = 6,5º п. к.в. после ВМТ и равна 2220 К. Максимальное давление сгорания рzmax достигает своего максимального значения при φрzmax = 5,0º п. к.в. после ВМТ и равно 8,46 МПа. Максимальное расчетное значение объемного содержания оксидов азота rNOх мах расч в цилиндре при работе дизеля на ДТ составляет 832 ppm, максимальная массовая концентрация СNOх мах расч составляет 1,20 г/м3, при φNOх мах расч = 9,5º п. к.в. после в. м.т. Объемное содержание оксидов азота rNOх вых расч в цилиндре в момент открытия выпускного клапана φNOх вых расч = 124,0º п. к.в. после в. м.т составляет 640 ppm, при массовой концентрации СNOх вых расч = 0,92 г/м3 [22–27].

При работе на МТЭ (n = 1700 мин-1, ре = 0,82 МПа) расчетная максимальная осредненная температура цикла Тzmax достигает своего максимального значения при φTzmax = 8,5º п. к.в. после ВМТ и равна 2390 К. Максимальное давление сгорания рzmax достигает своего максимального значения при φрzmax = 7,5º п. к.в. после ВМТ и равно 8,85 МПа. Максимальное значение объемного содержания оксидов азота rNOх мах расч в цилиндре составляет 1177 ppm, максимальное значение массовой концентрации СNOх мах расч составляет 1,69 г/м3, при φNOх мах расч = 11,5º п. к.в. после в. м.т. Объемное содержание оксидов азота в цилиндре rNOх вых расч в момент открытия выпускного клапана φNOх вых расч = 124,0º п. к.в. после в. м.т составляет 906 ppm, при массовой концентрации оксидов азота СNOх вых расч 1,30 г/м3. Увеличение максимальных значений объемного содержания rNOх мах расч и массовой концентрации СNOх мах расч оксидов азота в цилиндре составляет 345 ppm и 0,49 г/м3, или на 41,4 %. Увеличение значений объемного содержания rNOх вых расч и массовой концентрации СNOх вых расч оксидов азота в цилиндре при работе на МТЭ в момент открытия выпускного клапана составляет 266 ppm или 0,38 г/м3 или 49,3 % [28–29].

 

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. — 184с.

2.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.

3.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.

4.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.

5.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.

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

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

8.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.

9.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.

10.     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.

11.     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.

12.     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.

13.     Анфилатов А. А. Особенности экспериментальной установки для исследования рабочего процесса дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 223–225.

14.     Анфилатов А. А. Результаты объемного содержания оксидов азота в цилиндре дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 226–228.

15.     Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 229–231.

16.     Анфилатов А. А. Теоретические расчеты содержания оксидов азота в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 232–234.

17.     Анфилатов А. А. Расчет содержания оксидов азота в цилиндре дизеля с воздушным охлаждением при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 235–237.

18.     Анфилатов А. А. Изменение экономических показателей дизеля при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 11 (91). с. 238–240.

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

20.     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.

21.     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.

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

23.     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.

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

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

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

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

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

29.     Лиханов В. А., Полевщиков А. С. Особенности развития топливных факелов в цилиндре дизеля при работе дизеля на этаноле // Транспорт на альтернативном топливе. 2013. № 1 (31). С. 62–65.

Основные термины (генерируются автоматически): оксидов азота, оксидов азота в цилиндре, содержания оксидов азота, содержание оксидов азота, азота в цилиндре дизеля, Молодой ученый, расч оксидов азота, оксидов азота rNOх, мах расч, объемного содержания оксидов, образования оксидов азота, угла поворота коленчатого, поворота коленчатого вала, показатели процесса сгорания, Объемное содержание оксидов, азота rNOх мах, rNOх мах расч, СNOх мах расч, дизеля 4Ч, максимального значения.

Похожие статьи

Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 9º до ВМТ при работе на номинальной частоте вращения

Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 7º до ВМТ при работе на номинальной частоте вращения

Влияние применения метанола на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 23º при работе на режиме максимального крутящего момента

Влияние применения метанола на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 26º при работе на режиме максимального крутящего момента

Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 26º

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 9º до ВМТ при работе на номинальной частоте вращения

Влияние применения природного газа на показатели процесса сгорания и массовую концентрацию оксидов азота в цилиндре дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 7º до ВМТ при работе на номинальной частоте вращения

Влияние применения метанола на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 23º при работе на режиме максимального крутящего момента

Влияние применения метанола на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 26º при работе на режиме максимального крутящего момента

Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания и содержание оксидов азота в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от угла поворота коленчатого вала при Θвпр = 26º

Задать вопрос