Совмещенные индикаторные диаграммы дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ЭТЭ | Статья в журнале «Молодой ученый»

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №17 (97) сентябрь-1 2015 г.

Дата публикации: 04.09.2015

Статья просмотрена: 12 раз

Библиографическое описание:

Лиханов В. А., Чупраков А. И. Совмещенные индикаторные диаграммы дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ЭТЭ // Молодой ученый. — 2015. — №17. — С. 168-171. — URL https://moluch.ru/archive/97/21877/ (дата обращения: 14.08.2018).

В Вятской ГСХА на базе кафедры тепловых двигателей, автомобилей и тракторов осуществлена разработка дизеля для работы на этаноло-топливной эмульсии. В работе приводится анализ полученных результатов.

Ключевые слова: дизель, эмульсия.

 

Совм индик диагр 4 угла 2200 ЭТЭ

Рис. 1. Совмещенные индикаторные диаграммы дизеля 4Ч 11,0 / 12,5 при работе на ЭТЭ при различных установочных УОВТ при n =2200 мин-1, pе =0,63 МПа

 

На рисунке 1 представлены совмещенные индикаторные диаграммы рабочего процесса дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ЭТЭ, снятые при установочных углах опережения впрыскивания ЭТЭ Θвпр ЭТЭ = 20º; 23º; 26º и 29º, при номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Как и при работе дизеля на ДТ, при более позднем впрыскивании снижается максимальное давление цикла pzmax. Если при оптимальном значении установочного УОВТ (Θвпр ЭТЭ = 23º) максимальное значение давления газов равно pzmax = 8,9 МПа и достигается при угле φz = 10º п. к.в. после ВМТ, то при большем значении Θвпр ЭТЭ = 26º давление газов в цилиндре возрастает до pzmax = 9,6 МПа и достигается при угле φz = 7,0º п. к.в. после ВМТ. При меньшем значении Θвпр ЭТЭ = 20º давление газов в цилиндре понижается до pzmax = 8,3 МПа и достигается при угле φz = 13,0º п. к.в. после ВМТ. Как и при работе дизеля на ДТ, линии сжатия и расширения индикаторных диаграмм, снятых при ранних значениях установочных УОВТ располагаются выше, чем при поздних значениях установочных УОВТ. φ с = 9,0º; 5,0º; 2º и -1,5º. Период задержки воспламенения на данном режиме составляет φ i= 29,0º; 28,0º; 28,0º и 27,5º. Таким образом, характер изменения давления газов на индикаторных диаграммах дизеля 4Ч 11,0/12,5 при переходе с ДТ на ЭТЭ сохраняется. Во всех случаях увеличения установочного УОВТ способствует повышению значений максимального давления сгорания pzmax и оно смещается по индикаторной диаграмме влево, ближе к ВМТ. При работе дизеля на ДТ при чрезмерно раннем установочном УОВТ из-за сравнительно низкой температуры и давления в момент начала впрыскивания топливо не может самовоспламениться [1–15].

При меньшей температуре в цилиндре необходимо больше времени на прогрев, испарение капель, формирование активных радикалов. Следовательно, ПЗВ возрастает. Возрастает время нахождения топлива в КС до достижения критической температуры, при которой происходит самовоспламенение. Так как впрыскивание продолжается, в КС накапливается большое количество топлива, которое длительное время не может воспламениться. Образуется большое количество активных радикалов, инициирующих образование очагов самовоспламенения, вследствие чего с наступлением воспламенения топлива давление газов и скорость нарастания давления в цилиндре dp/dφ возрастут. Сгорание будет происходить до ВМТ при уменьшающемся объеме. Процесс сгорания смещается относительно ВМТ таким образом, что наибольшее давление pzmax достигается близко к ВМТ. Это сопровождается резким увеличением работы сжатия, уменьшением работы расширения и, соответственно, снижением индикаторных показателей. Кроме того, возросшее давление сгорания негативно сказывается на надежности деталей кривошипно-шатунного механизма и ЦПГ. Установка позднего установочного УОВТ, при работе на ДТ, приводит к тому, что топливо впрыскивается в заряд, имеющий более высокое давление и температуру. Скорость предпламенных реакций увеличивается, поэтому ПЗВ уменьшается. Однако точка индикаторной диаграммы, соответствующая началу горения, все-таки смещается вправо. Скорость повышения давления dp/dφ и максимальное давление сгорания pzmax уменьшается. Весь процесс сгорания смещается также вправо. Большая часть топлива сгорает при нисходящем движении поршня. Большая доля теплоты, выделившейся при горении топлива, в этом случае идет на нагрев стенок цилиндра и также теряется с ОГ. Таким образом, позднее впрыскивание также ухудшает индикаторные показатели. При работе на ЭТЭ воспламенение топлива происходит несколько по другому механизму. Находящиеся в цилиндре дизеля капли ЭТЭ подвергается воздействию растущей температуры и давлению, тем самым начиная процесс испарения капли ЭТЭ. Вследствие значительной разности температур кипения этанола и ДТ первоначально происходит испарение частиц спирта заключенного в каплях ДТ, что способствует разрыву капель ДТ. Эти микровзрывы способствуют интенсификации процесса испарения капель ДТ. Интенсивность данных процессов зависит от давления и температуры в цилиндре дизеля при образовании воздушно-топливной смеси. При более ранних установочных УОВТ сгорание топлива происходит более активно, с большими скоростями и заканчивается быстрее, что приводит к увеличению максимального давления сгорания и увеличению скорости нарастания давления [16–27].

 

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.         Софронов М. В., Россохин А. В. Влияние применения этаноло-топливной эмульсии на экологические показатели дизеля 4Ч 11,0/12,5 в зависимости от нагрузки // Сборник: молодежная наука 2014: технологии, инновации материалы всероссийской научно-практической конференции, молодых ученых, аспирантов и студентов. Пермь, 2014. с. 104–107.

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.         Кузьмин В. А., Заграй И. А., Россохин А. В., Рукавишникова Р. В. Определение размеров частиц сажи на различных участках системы выпуска дизеля // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2013. № 11–12. с. 3–10.

6.         Лиханов В. А., Россохин А. В., Чупраков А. И. Снижение выбросов сажи с отработавшими газами дизелей путем применения альтернативных топлив // Тракторы и сельхозмашины. 2012. № 9. с. 13–16.

7.         Лиханов В. А., Россохин А. В., Полевщиков А. С. Влияние этанола на показатели дизеля Д21А1 // Автомобильная промышленность. 2011. № 12. с. 26–27.

8.         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.

9.         Лиханов В. А., Лопарев А. А., Рудаков Л. В., Россохин А. В. Улучшение эффективных показателей дизеля с турбонаддувом путем применения природного газа // Тракторы и сельхозмашины. 2006. № 12. с. 15–19.

10.     Лиханов В. А., Россохин А. В., Олейник М. А., Рудаков Л. В. Улучшение экологических показателей дизеля с турбонaддyвом путем применения природного газа // Тракторы и сельхозмашины. 2006. № 9. с. 8–10.

11.     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.

12.     Лиханов В. А., Лопатин О. П. Улучшение эффективных показателей тракторного дизеля путем применения компримированного природного газа и рециркуляции отработавших газов, метаноло- и этаноло-топливных эмульсий // Тракторы и сельхозмашины. 2015. № 7. С. 12–15.

13.     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.

14.     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.

15.     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.

16.     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.

17.     Лиханов, В. А., Чувашев А. Н. Исследование рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи: Монография. — Киров: Вятская ГСХА, 2007. — 129 с.

18.     Лиханов, В. А., Чувашев А. Н., Полевщиков А. С., Долгих М. А., Верстаков С. А. Эффективные и экологические показатели дизеля с двойной системой топливоподачи. Тракторы и сельхозмашины, 2011. — № 10, с. 8–10.

19.     Чувашев, А. Н. Исследование рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Киров, 2007. -167с.

20.     Чувашев А. Н. Исследование показателей рабочего процесса дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от значений установочных углов опережения впрыскивания топлив. Молодой ученый. 2015. № 12 (92) С. 340–343.

21.     Чувашев А. Н. Характеристики тепловыделения 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. № 14 (94) С. 203–205.

22.     Лиханов В. А., Чувашев А. Н. Показатели процесса сгорания дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения частоты вращения Молодой ученый. 2015. № 15 (95) С. 109–111.

23.     Чувашев А. Н. Характеристики тепловыделения дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ в зависимости от изменения нагрузки на номинальной частоте вращения коленчатого вала. Технические науки: проблемы и перспективы: материалы III Mеждунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, июль 2015 г.). — СПб.: Свое издательство, 2015. — С. 77–78.

24.     Чувашев А. Н. Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на метаноле с ДСТ при установочном угле впрыскивания дизтоплива 34°. Молодой ученый. 2015. № 16 (96) С. 244–246.

25.     Лиханов, В. А., Чувашев А. Н., Анфилатов А. А., Глухов А. А. Улучшение экологических показателей дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле с двойной системой топливоподачи: Монография / Под общ. ред. В. А. Лиханова. — Киров: Вятская ГСХА, 2009. — 334 с.

26.     Улучшение экологических показателей дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле / В. А. Лиханов, А. Н. Чувашев, А. А. Глухов, А. А. Анфилатов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. — № 3. — с. 8–11.

27.     Улучшение эффективных и экологических показателей дизеля 2Ч 10,5 / 12,0 при работе на метаноле / В. А. Лиханов, А. Н. Чувашев, А. А. Глухов, А. А. Анфилатов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 2007. — № 4. — с. 10–13.

Основные термины (генерируются автоматически): максимальное давление сгорания, давление газов, работа дизеля, индикаторная диаграмма, позднее впрыскивание, индикаторная диаграмма дизеля, процесс сгорания, работа.


Ключевые слова

дизель, эмульсия.

Похожие статьи

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

В результате резко падает максимальное давление цикла, и весь процесс сгорания сдвигается на линию расширения. Если при оптимальных значениях установочных УОВТ (Θдт = 34º и Θм = 34º) максимальное значение давления газов равно pzmax = 7...

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

максимальное давление сгорания, индикаторная диаграмма, индикаторная диаграмма дизеля, процесс сгорания, работа.

Исследование рабочих процессов судовых дизелей при...

Показатели дизеля во многом зависят от процесса сгорания и тепловыделения. Одним из эффективных способов решения проблем организации — это обеспечивающие высокое качество смесеобразования.

Рис. 2. Развернутая индикаторная диаграмма дизеля с КС в поршне.

Совмещенные индикаторные диаграммы рабочего процесса...

эффективное давление газов, давление газов, работа, цилиндр, индикаторная диаграмма рабочего процесса дизеля.

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

индикаторная диаграмма дизеля, двойная система, запальная порция, максимальное давление газов, установочный угол опережения впрыскивания метанола, процесс сгорания, угол впрыскивания метанола.

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

На рисунке 1 представлены индикаторные диаграммы дизеля при установочном угле впрыскивания ДТ Θдт = 38º и разных углах впрыскивания Θм.

При одновременном впрыскивании ДТ и метанола (Θдт = 38º, Θм = 38º) процесс сгорания близок к оптимальному...

Индикаторные показатели дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ЭТЭ

работа, работа дизеля, видимое сгорание, индикаторная диаграмма, индикаторный показатель дизеля, номинальная частота вращения, переход дизеля, увеличение.

Влияние метанола на максимальное давление сгорания...

максимальное значение давления газов, цилиндр дизеля, метанол, угол впрыскивания, процесс сгорания, максимальное давление сгорания, максимальное давление газов, двойная система, увеличение, угол впрыскивания...

Исследование индикаторных показателей газодизеля при работе...

В работе представлены результаты применения компримированного природного газа и рециркуляции отработавших газов на индикаторные диаграммы дизеля размерности 4Ч 11,0/12,5. Ключевые слова:дизель, газодизель, природный газ...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

В результате резко падает максимальное давление цикла, и весь процесс сгорания сдвигается на линию расширения. Если при оптимальных значениях установочных УОВТ (Θдт = 34º и Θм = 34º) максимальное значение давления газов равно pzmax = 7...

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

максимальное давление сгорания, индикаторная диаграмма, индикаторная диаграмма дизеля, процесс сгорания, работа.

Исследование рабочих процессов судовых дизелей при...

Показатели дизеля во многом зависят от процесса сгорания и тепловыделения. Одним из эффективных способов решения проблем организации — это обеспечивающие высокое качество смесеобразования.

Рис. 2. Развернутая индикаторная диаграмма дизеля с КС в поршне.

Совмещенные индикаторные диаграммы рабочего процесса...

эффективное давление газов, давление газов, работа, цилиндр, индикаторная диаграмма рабочего процесса дизеля.

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

индикаторная диаграмма дизеля, двойная система, запальная порция, максимальное давление газов, установочный угол опережения впрыскивания метанола, процесс сгорания, угол впрыскивания метанола.

Совмещённые индикаторные диаграммы дизеля 2Ч 10,5/12...

На рисунке 1 представлены индикаторные диаграммы дизеля при установочном угле впрыскивания ДТ Θдт = 38º и разных углах впрыскивания Θм.

При одновременном впрыскивании ДТ и метанола (Θдт = 38º, Θм = 38º) процесс сгорания близок к оптимальному...

Индикаторные показатели дизеля 4Ч 11,0/12,5 при работе на ЭТЭ

работа, работа дизеля, видимое сгорание, индикаторная диаграмма, индикаторный показатель дизеля, номинальная частота вращения, переход дизеля, увеличение.

Влияние метанола на максимальное давление сгорания...

максимальное значение давления газов, цилиндр дизеля, метанол, угол впрыскивания, процесс сгорания, максимальное давление сгорания, максимальное давление газов, двойная система, увеличение, угол впрыскивания...

Исследование индикаторных показателей газодизеля при работе...

В работе представлены результаты применения компримированного природного газа и рециркуляции отработавших газов на индикаторные диаграммы дизеля размерности 4Ч 11,0/12,5. Ключевые слова:дизель, газодизель, природный газ...

Задать вопрос