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

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №16 (96) август-2 2015 г.

Дата публикации: 19.08.2015

Статья просмотрена: 25 раз

Библиографическое описание:

Анфилатов А. А. Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на альтернативном топливе // Молодой ученый. — 2015. — №16. — С. 142-145. — URL https://moluch.ru/archive/96/21641/ (дата обращения: 15.10.2018).

Период задержки воспламенения (ПЗВ) в дизеле имеет большое значение для последующего сгорания топлива, особенно при объёмном смесеобразовании. Приближенно принято считать началом процесса сгорания в дизеле момент отрыва линии нарастания давления от линии сжатия-расширения на индикаторной диаграмме.

Работа дизеля на альтернативном топливе имеет ряд отличий, которые необходимо учесть при математическом расчете основных параметров рабочего процесса, причем следует учесть, что использование топлив с сильно различающимися физико-химическими свойствами будет значительно изменять параметры рабочего процесса дизеля. Наиболее сильно это будет проявляться в период протекания предпламенных реакций (в период задержки воспламенения) и сгорания [1–9].

Основными факторами, определяющими продолжительность ПЗВ, являются химический состав топлива и термодинамические параметры воздушного заряда. Продолжительность ПЗВ мало зависит от параметров процесса впрыскивания, так как в струе топлива всегда будут находиться капли различных размеров, в том числе капли оптимального размера для данных условий смесеобразования. В большей степени на ПЗВ могут влиять структура и дальнобойность струй топлива, которые определяются процессом впрыскивания топлива [10–21].

Впрыскивание запальной порции ДТ и этанола в сжатую воздушную среду будет сопровождаться нагреванием и испарением частиц ДТ и этанола, взаимной диффузией паров. Однако вследствие большей теплоты парообразования этанола, чем ДТ (841 и 251 кДж/кг соответственно), а так же низким значением ЦЧ и более высокой температурой самовоспламенения и высоким значением энергии активации. Для разрыва химических связей в молекуле этанола требуется энергия в 1,5…2 раза большая, чем для ДТ. Поэтому при испарении частиц этанола будет происходить понижение температуры заряда. Воспламенение может быть достигнуто только тепловым потоком и только за счет воспламенения частиц ДТ [22–31].

Данная методика позволяет наиболее полно провести анализ изменения периода задержки воспламенения, максимальных давления, скорости нарастания давления и температур в зависимости от состава применяемых топлив, а также в зависимости от изменения условий топливоподачи. Дополнительно данный расчет позволяет учесть охлаждение рабочего тела, связанное с испарением топлива. В основу методики положено следующее уравнение расчета периода задержки:

,                        (1)

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;

А, Кт — факторы, учитывающие физические свойства топлива;

y — отношение характеристик выделения и стока теплоты;

a, a1 — коэффициенты, зависящие от конструктивных параметров дизеля и параметров топливоподачи [32–38].

 

Литература:

 

1.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Влияние применения природного газа и рециркуляции отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий на содержание токсичных компонентов в ОГ // Транспорт на альтернативном топливе. 2015. № 4 (46). С. 42–47.

2.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Результаты исследований содержания оксидов азота в цилиндре газодизеля с турбонаддувом // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2015. № 5–1. С. 66–68.

3.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследования эффективных и экологических показателей дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на природном газе с рециркуляцией отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсиях // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. № 5–1. С. 22–25.

4.         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.

5.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Влияние рециркуляции отработавших газов на индикаторные показатели газодизеля // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 31–33.

6.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование показателей процесса сгорания газодизеля при работе с рециркуляцией отработавших газов // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. 2015. № 4 (17). С. 33–36.

7.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Исследование эффективных показателей дизеля при работе на природном газе, метаноло- и этаноло-топливных эмульсиях // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. № 4–1 (35). С. 79–81.

8.         Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение эксплуатационных показателей дизеля 4Ч 11,0/12,5 путем применения этаноло-топливной эмульсии // Известия Международной академии аграрного образования. 2013. Т. 4. № 16. С. 170–173.

9.         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.

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

11.     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.

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.     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.

14.     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.

15.     Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на содержание оксидов азота в отработавших газах 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от изменения частоты вращения // Молодой ученый. 2015. № 11(91). С. 439–442.

16.     Скрябин М. Л. Влияние применение метанола на дымность отработавших газов дизеля 2Ч 10,5/12 // Молодой ученый. 2015. № 11(91).С. 445–448.

17.     Скрябин М. Л. Влияние применения метанола с двойной системой топливоподачи в дизеле 2Ч 10,5/12,0 на показатели процесса сгорания и показатели сажесодержания // Молодой ученый. 2015. № 11(91). С. 442–445.

18.     Скрябин М. Л. Влияние применения метаноло-топливной эмульсии на массовую концентрацию оксидов азота в отработавших газах 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от нагрузки на номинальной частоте вращения // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 301–303.

19.     Методика исследований дизеля 2Ч 10,5/12,0 по снижению содержания оксидов азота при работе на метаноле // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 131–134.

20.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на общую токсичность дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 323–326.

21.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на экологические показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на частоте вращения максимального крутящего момента // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 312–314.

22.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на экологические показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки на номинальной частоте вращения // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 317–320.

23.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на эффективные показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 в зависимости от изменения частоты вращения коленчатого вала // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 320–323.

24.     Скрябин М. Л. Влияние применения природного газа на эффективные показатели дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ в зависимости от изменения нагрузки // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 314–317.

25.     Скрябин М. Л. Математическая модель расчета содержания оксидов азота в цилиндре дизеля 4 ЧН 11,0/12,5 с ПОНВ при работе на природном газе // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). С. 309–312.

26.     Скрябин М. Л. Особенности методики стендовых исследований работы дизеля 4ЧН 11,0/12,5 с промежуточным охлаждением надувочного воздуха при работе на природном газе // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 306–309.

27.     Скрябин М. Л. Особенности расчета констант скорости реакций термической диссоциации в цилиндре дизеля // Молодой ученый. 2015. № 12(92). С. 303–306.

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

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

30.     Чувашев А. Н. Мощностные и экономические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на номинальной частоте вращения. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 199–202.

31.     Чувашев А. Н. Мощностные и экономические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на режиме максимального крутящего момента. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 202–205.

32.     Чувашев А. Н. Мощностные и экономические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения частоты вращения. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 205–207.

33.     Чувашев А. Н. Экологические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 208–210.

34.     Чувашев А. Н. Экологические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на режиме максимального крутящего момента. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 211–213.

35.     Чувашев А. Н. Экологические показатели дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения частоты вращения. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 214–216.

36.     Чувашев А. Н. Выводы и рекомендации по поводу использования метанола с ДСТ в качестве моторного топлива в дизеле 2Ч 10,5 / 12,0. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 217–219.

37.     Чувашев А. Н. Методика исследования рабочего процесса дизеля воздушного охлаждения при работе на метаноле с использованием ДСТ. Молодой ученый. 2015. № 15 (95) часть II. С. 219–222.

38.     Чувашев А. Н. Показатели процесса сгорания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на частоте вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте. Молодой ученый. 2015. № 12 (92) часть III. С. 347–348.

Основные термины (генерируются автоматически): период задержки воспламенения.


Похожие статьи

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

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.

Оценивание параметра задержки, не управляемое решениями

Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на альтернативном топливе.

Влияние цетаноповышающих присадок на работу двигателей...

Этот эффект объясняется тем, что цетаноповышающая присадка обладает повышенными окислительными свойствами, которые уменьшают период задержки воспламенения топлива.

Дворцы Cоветского периода | Статья в сборнике международной...

Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на альтернативном топливе.

Совмещенные индикаторные диаграммы дизеля 4Ч 11,0/12,5 при...

Период задержки воспламенения на данном режиме составляет φ i= 29,0º; 28,0º; 28,0º и 27,5º.

Следовательно, ПЗВ возрастает.

Влияние отработавших газов автомобильного транспорта на...

С увеличением установочного УОВТ удлиняется период задержки воспламенения, улучшается однородность топливовоздушной смеси, большее количество топлива испаряется...

Исследование рабочих процессов судовых дизелей при различных...

...что объясняется накоплением большого количества топлива в объеме и интенсивным его испарением за период задержки воспламенения...

Регулировочные характеристики процесса сгорания газодизеля на...

...жесткость процесса сгорания и незначительно увеличивается угол, соответствующий периоду задержки воспламенения [16–25].

Индицирование рабочего процесса газодизеля при работе...

Из графиков видно, что при работе по газодизельному с РОГ процессу увеличивается период задержки воспламенения, снижается максимальное давление газов в цилиндре [20–24].

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Особенности расчета периода задержки воспламенения при...

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.

Оценивание параметра задержки, не управляемое решениями

Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на альтернативном топливе.

Влияние цетаноповышающих присадок на работу двигателей...

Этот эффект объясняется тем, что цетаноповышающая присадка обладает повышенными окислительными свойствами, которые уменьшают период задержки воспламенения топлива.

Дворцы Cоветского периода | Статья в сборнике международной...

Особенности расчета периода задержки воспламенения при работе дизеля на альтернативном топливе.

Совмещенные индикаторные диаграммы дизеля 4Ч 11,0/12,5 при...

Период задержки воспламенения на данном режиме составляет φ i= 29,0º; 28,0º; 28,0º и 27,5º.

Следовательно, ПЗВ возрастает.

Влияние отработавших газов автомобильного транспорта на...

С увеличением установочного УОВТ удлиняется период задержки воспламенения, улучшается однородность топливовоздушной смеси, большее количество топлива испаряется...

Исследование рабочих процессов судовых дизелей при различных...

...что объясняется накоплением большого количества топлива в объеме и интенсивным его испарением за период задержки воспламенения...

Регулировочные характеристики процесса сгорания газодизеля на...

...жесткость процесса сгорания и незначительно увеличивается угол, соответствующий периоду задержки воспламенения [16–25].

Индицирование рабочего процесса газодизеля при работе...

Из графиков видно, что при работе по газодизельному с РОГ процессу увеличивается период задержки воспламенения, снижается максимальное давление газов в цилиндре [20–24].

Задать вопрос