На основании методики, разработанной профессорами Батуриным и Лоскутовым, и используя специальную программу, разработанную в Ленинградском политехническом институте, нами были определены значения массовой концентрации C и относительной концентрации r сажи в ОГ дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ.
На рисунке 1 представлен график влияния применения метанола на массовую концентрацию С сажи в ОГ дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе с ДСТ при различных установочных УОВТ на номинальном режиме работы с частотой вращения n = 1800 мин-1(а) и на режиме максимального крутящего момента с частотой вращения n= 1400 мин-1(б).
Кривые изменения массовой концентрации С сажи в цилиндре дизеля показывают, что при увеличении установочных УОВТ ДТ и метанола значение массовой концентрации С снижается во всем диапазоне изменения установочных УОВТ. При установочных УОВТ ДТ ΘДТ = 34º и метанола ΘМ = 34º значение массовой концентрации сажи См= 0,028 г/м3 на номинальном режиме работы при n= 1800 мин-1 и См =0,018 г/м3 на режиме максимального крутящего момента при n = 1400 мин-1. При увеличении установочного УОВТ метанола до ΘМ = 38º и ΘДТ= 34º значение массовой концентрации сажи не изменяется и равно См = 0,028 г/м3 при n = 1800 мин-1 и См= 0,018 г/м3 при n = 1400мин-1. При увеличении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ= 38º и ΘМ = 38º значение массовой концентрации сажи увеличивается до См = 0,029г/м3 и См = 0,022 г/м3 при n = 1800 мин-1 и n =1400 мин-1 соответственно. При уменьшении установочного УОВТ метанола до ΘМ = 34º и ΘДТ= 38º значение массовой концентрации сажи снижается доСм = 0,027 г/м3 при n = 1800 мин-1 и См= 0,018 г/м3 при n = 1400мин-1. При дальнейшем уменьшении установочного УОВТ метанола до ΘМ = 30º и ΘДТ =38º значение массовой концентрации сажи увеличивается до См= 0,0485 г/м3 при n = 1800мин-1 и См = 0,029г/м3 при n = 1400 мин-1.
При изменении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ = 34º и ΘМ = 30º значение массовой концентрации сажи изменяется до См = 0,045 г/м3 при n= 1800 мин-1 и См =0,028 г/м3 при n = 1400 мин-1. При дальнейшем уменьшении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ =30º и ΘМ = 30º значение массовой концентрации сажи увеличивается до См = 0,053г/м3 при n = 1800 мин-1 и См= 0,033 г/м3 при n = 1400мин-1. При увеличении установочного УОВТ метанола до ΘМ= 34º и ΘДТ = 30º значение массовой концентрации сажи изменяется до См = 0,045г/м3 при n = 1800 мин-1 и См = 0,028 г/м3 при n = 1400 мин-1.
а)
б)
Рис. 1. Влияние применения метанола на массовую концентрацию С сажи в ОГ дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе с ДСТ при различных установочных УОВТ: а) при n =1800 мин-1 и pе = 0,585МПа, qцдт = 6,6 мг/цикл; б)при n = 1400 мин-1 и pе= 0,594 МПа, qцд = 6,0мг/цикл
На рисунке 2 представлен график влияния применения метанола на относительную концентрацию r сажи в ОГ дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе с ДСТ при различных установочных УОВТ на номинальном режиме работы с частотой вращения n = 1800 мин-1(а) и на режиме максимального крутящего момента с частотой вращения n= 1400 мин-1(б).
а)
б)
Рис. 2. Влияние применения метанола на относительную концентрацию r сажи в ОГ дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе с ДСТ при различных установочных УОВТ: а) при n= 1800 мин-1 и pе =0,585 МПа, qцдт = 6,6 мг/цикл; б) при n = 1400 мин-1 и pе = 0,594 МПа, qцд= 6,0 мг/цикл
Кривые изменения относительной концентрации r сажи в цилиндре дизеля показывают, что при увеличении установочных УОВТ ДТ и метанола значение относительной концентрации С снижается во всем диапазоне изменения установочных УОВТ. При установочных УОВТ ДТ ΘДТ = 34º и метанола ΘМ = 34º значение относительной концентрации сажи rм = 0,019 г/кг на номинальном режиме работы при n = 1800 мин-1 и rм = 0,012 г/кг на режиме максимального крутящего момента при n = 1400 мин-1. При увеличении установочного УОВТ метанола до ΘМ = 38º и ΘДТ = 34º значение относительной концентрации сажи изменяется до rм = 0,018 г/кг при n = 1800мин-1 и rм = 0,012 г/кг при n = 1400мин-1. При увеличении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ= 38º и ΘМ = 38º значение концентрации сажи увеличивается до rм = 0,019 г/кг и rм = 0,01 г/кг при n = 1800мин-1 и n = 1400 мин-1 соответственно. При уменьшении установочного УОВТ метанола до ΘМ= 34º и ΘДТ = 38º значение относительной концентрации сажи не изменяется и равно rм = 0,019 г/кг при n =1800 мин-1 и rм = 0,010 г/м3 при n= 1400 мин-1.
При дальнейшем уменьшении установочного УОВТ метанола до ΘМ =30º и ΘДТ = 38º значение относительной концентрации сажи увеличивается до rм = 0,034 г/кг при n =1800 мин-1 и rм = 0,019 г/м3 при n= 1400 мин-1.
При изменении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ = 34º и ΘМ = 30º значение относительной концентрации сажи изменяется до rм = 0,031 г/кг при n =1800 мин-1 и rм = 0,019 г/кг при n = 1400мин-1. При дальнейшем уменьшении установочного УОВТ ДТ до ΘДТ= 30º и ΘМ = 30º значение относительной концентрации сажи увеличивается до rм =0,037 г/кг при n = 1800 мин-1 и rм = 0,023 г/кг при n = 1400мин-1. При увеличении установочного УОВТ метанола до ΘМ= 34º и ΘДТ = 30º значение относительной концентрации сажи изменяется до rм =0,032 г/кг при n = 1800 мин-1 и rм = 0,019 г/кг при n =1400 мин-1.
Литература:
1. Лиханов, В.А., Россохин, А. В. Исследование процессов сажеобразования и сажесодержания в цилиндре быстроходного дизеля с турбонаддувом Д-245.12С при работе на компримированном природном газе // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 223–226.
2. Лиханов В. А., Россохин А. В. Оценка влияния режимов работы дизеля Д-245.12С на дымность отработавших газов при работе на нефтяном и альтернативных топливах // Молодой ученый. 2015. № 12 (92). с. 226–229.
3. Россохин А. В. Показатели процесса сгорания и сажесодержания в цилиндре дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ДТ и ЭТЭ в зависимости от угла поворота коленчатого вала // Сборник: молодежная наука 2014: технологии, инновации материалы всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. с. 98–101.
4. Лиханов В. А., Россохин А. В. Особенности теплообмена излучением в цилиндре дизелей при работе на газомоторном топливе // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 10–1. с. 14–17.
5. Россохин А. В. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на природном газе путем снижения дымности отработавших газов // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. Санкт-Петербург, 2006.
6. Россохин А. В. Улучшение экологических показателей дизеля 4ЧН 11,0/12,5 при работе на природном газе путем снижения дымности отработавших газов // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Киров, 2006.
7. Россохин, А. В. Влияние применения альтернативных топлив на процессы образования и окисления сажевых частиц в цилиндре дизеля с камерой сгорания типа ЦНИДИ // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 152–154.
8. Россохин, А. В. Влияние применения этаноло-топливной эмульсии на эффективные показатели дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 в зависимости от установочного УОВТ // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 154–157.
9. Россохин, А. В. Результаты исследований влияния применения этаноло-топливной эмульсии на экологические показатели дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 в зависимости от установочного УОВТ // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 157–159.
10. Россохин, А. В. Влияние применения этаноло-топливной эмульсии на показатели процесса сгорания и сажесодержания в цилиндре и отработавших газах дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 в зависимости от установочного УОВТ // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 159–162.
11. Россохин, А. В. Влияние применения этаноло-топливной эмульсии на эффективные показатели дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 в зависимости от частоты вращения коленчатого вала // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 163–165.
12. Россохин, А. В. Влияние применения этаноло-топливной эмульсии на экологические показатели дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 в зависимости от нагрузки // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 165–167.
13. Россохин, А. В. Показатели процесса сгорания и сажесодержания в цилиндре дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 при работе на дизельном топливе и этаноло-топливной эмульсии в зависимости от угла поворота коленчатого вала // Молодой ученый. 2015. № 15 (95). с. 168–171.
