柴油机排气输运过程颗粒微观结构与氧化特性的分析

为探讨柴油机颗粒在排气管内部输运过程中颗粒碳结构与氧化特性的演变规律,采用微孔冲击式采样装置MOUDI对186F柴油机标定工况下的排气管不同位置颗粒进行采集。利用高倍透射电镜对采集的颗粒形貌进行拍摄,对颗粒的微晶尺寸、层面间距和弯曲度等结构参数进行测量与分析;采用拉曼光谱仪,结合五带拟合法,对颗粒的石墨化程度的演变规律进行研究;进行氧化特性试验,并采用热重分析仪分析输运过程中颗粒物的氧化特性,通过归一化处理分析颗粒的结构参数、石墨化程度和氧化特性之间的关系。结果表明:在排气输运过程中,颗粒中基本碳粒子的微晶排列有序程度降低,内核与外核边界趋于模糊,颗粒的微晶尺寸减小,层面间距和弯曲度的平均值增大;颗粒的ID1/ID2值减小了约12.9%,ID1/IG值增大了约38.3%,说明颗粒输运过程中,排气颗粒的石墨化程度降低;颗粒的反应表观活化能由157.3kJ·mol~(-1)减小到127.9kJ·mol~(-1),颗粒的着火温度由546℃降低至501℃,燃烧特性指数由8.16×10-9增加到1.62×10~(-8),燃尽指数由0.010 97增加到0.012 56,表明颗粒物热解活化能降低,颗粒更易氧化。     

进、排气背压对涡轮增压柴油机工作过程影响的研究

本研究在不同进、排气背压下,测定了柴油机示功图,进、排气管温度及压力,柴油机输出功率和排气烟度等参数,在此基础上计算了柴油机放热率,分析了进、排气背压变化对柴油机放热率的影响。结果表明,进气背压变小后,柴油机燃烧持续期变长,热量利用率低;排气背压增大后,柴油机燃烧不充分,排气烟度大;排气背压变大后,涡轮增压器工作环境差,柴油机进气压力也相应降低。     

排气再循环温度对直喷式柴油机排放的影响

讲述了采用排气再循环会使柴油机进气温度升高 ,同时使进气质量和O2 浓度减小。通过试验研究 ,分析了升高进气温度、减小进气质量对车用直喷式柴油机排放的影响。     

ZnO颗粒的粒径对沥青性能的影响

为研究纳米材料ZnO颗粒粒径对于沥青性能的影响,采用溶胶-凝胶法和均匀沉淀法得到平均粒径为80nm、350nm、2μm的圆球状微纳米ZnO颗粒,通过常规性能试验及DSR、BBR、老化等试验分析ZnO颗粒的粒径对沥青性能的影响。试验结果表明:随着ZnO颗粒粒径的减小,沥青软化点升高,延度降低率减小,黏度值、抗车辙因子和蠕变速度增大,蠕变劲度减小,抗老化性能增强;根据试验结果,推荐采用粒径为80nm的ZnO颗粒对沥青进行改性。     

排气再循环对增压直喷式柴油机排放特性的影响

在ＩＳＵＺＵＬ６ＴＣ型增压中冷直喷式柴油机上进行了排气再循环（ＥＧＲ）试验。分析研究了在增压中冷柴油机上采用不同的ＥＧＲ系统，以及在不同负荷下ＥＧＲ率对其排放特性的影响，同时给出了ＥＧＲ降低柴油机ＮＯｘ排放的具体效果     

柴油机排气管长度对排气温度影响的试验研究

柴油机增压器出口到后处理装置之间的排气管长度影响排气温度,从而影响了SCR后处理装置的工作效率。在发动机台架上进行了排气管长度对排气温度影响的试验研究,结合ETC和WHTC排放循环,对比了排气管是否包裹保温材料对排气温度的影响。试验表明:排气管长度越长,排气温度下降越快,最大温降高达19%,对NOx排放影响也越大,NOx排放相对国家标准增加59%;增加保温材料能维持一定的排气温度,但温降最大也达到8%,NOx排放相对国家标准增加23%。     

柴油机的排气净化

一、柴油机的排放柴油机以其热效率高、经济性好、适应性强、功率范围宽广等优点,被广泛应用于载重汽车、工程机械、拖拉机、农业及林业机械、机车、船舶等。在汽车上的应用领域不断扩大,先是用于中、重型载货汽车,继而用于客车、轻型载货汽车以至轿车。与此同时,柴油机排放物对环境的污染也日趋严重。如何控制柴油机有害物的排放,是迫切需要解决的问题。柴油机排放的废气中的主要有害成分:一氧化碳(CO);氮氧化合物(NOX);碳氢化合物(HC);硫的氧化物(SOX);碳烟及颗粒物(PM)。1.一氧化碳(CO)在局部缺氧     

排气背压对有无EGR重型柴油机油耗的影响

为了研究排气背压对有无废气再循环(EGR,Exhaust Gas Recirculation)重型柴油机油耗及排温等性能的影响,选取了1540r/min和320N.m的稳态工况分别对有EGR和无EGR的发动机进行了变排气背压试验。试验结果表明:排气背压每增加1kPa,无EGR的发动机油耗率增加0.49g/kWh;有EGR的发动机油耗率增加1.43g/kWh;排气背压对有EGR发动机的油耗率更敏感;低背压时,有EGR发动机的油耗率低于无EGR发动机,高背压时,有EGR发动机高于无EGR发动机。研究结果为重型柴油机排气系统结构设计和布置提供了理论指导。     

EGR对柴油机循环波动及燃烧过程的影响

以4102Q柴油机为研究对象,通过测量不同EGR率、负荷、转速工况下的示功图以及柴油机性能参数,讨论了EGR率对柴油机循环波动及性能的影响。     

柴油机颗粒过滤器再生过程的多通道模拟

建立了模拟柴油机颗粒物过滤器(DPF)再生过程的多通道模型并进行模拟,模拟结果和实验结果吻合良好.在此基础上考察了DPF进口气体不均匀性对热再生性能的影响.结果表明:进口处气体流速不均匀分布会延长再生时间、推迟和提高温度峰值;进口处气体温度不均匀分布会延长再生时间、推迟并降低温度峰值.因此,在设计DPF时应力求进口处气体的温度和速度均匀分布.     

车用柴油机的排气净化

本文是笔者在西德达尔姆斯达特工业大学(Techn ische Hochschule Darmstadt)学习的总结,它基本上概括了该大学多年来对柴油机排气净化的成果。编写过程中主要参考了Harald Melzel博士的文章并参阅了一些有关资料。 本文主要叙述了降低柴油机排气所含“毒性”的措施及对柴油机性能的影响。措施的实施还是一个很大的课题,目前有些柴油机公司开始研究和应用这些成果。     

车用柴油机排气制动工况下工作过程的分析研究

对排气制动工况下的柴油机实际工作过程进行了分析探讨，并通过计算实例揭示了排气制动工况下柴油机排气门发生反跳现象的实质。排气门反跳严重时将大大降低配气机构的工作可靠性，减小排气门反跳最有效的方法是增加排气制动器蝶阀阀片上节流孔截面积，根据使用经验，提出了节流孔尺寸的选择范围。     

排气再循环对增压真喷式柴油机排放特性的影响

在ＩＳＵＺＵＬ６ＴＣ型增压中冷直喷式柴油机上进行了排气再循环试验，分析研究了在增压中冷柴油机上采用不同的ＥＧＲ系统，以及在不同负荷下ＥＣＲ率对其排放特性的影响，同时给出了ＥＣＲ降低柴油机ＮＯｘ排放的具体效果。     

谈两个影响柴油机排气烟度的因素

排气烟度是判别柴油机配气正时、燃烧情况和喷射设备工作是否正常的主要标志之一。运转正常的柴油机排气呈无色或轻微淡灰色,其烟度值小。若使用中,技术状况变坏或由于维修和调整不当就会出现排气冒黑烟。这就表明发动机工作条件恶化,就会浪费燃料,污染环境,缩短发动机的使用寿命。导致柴油机烟度过大的因素是多方面的。本文仅就供油系统中,出现“二次喷射”和供油量校准问题,谈一点看法,供有关同志参考。     

CVS稀释系统参数对柴油机颗粒排放的影响

柴油机排放试验中CVS全流稀释系统的参数设置对于颗粒物排放量有很大影响。通过研究不同CVS流量及二级采样流量的试验结果,探讨其对颗粒物排放的主要作用。     

纳米铜润滑油添加剂对柴油机颗粒排放的影响

采用热重-质谱联用技术(TG-MS)和台架试验方法,研究了纳米铜颗粒对柴油机炭烟颗粒的燃烧催化作用.研究发现,纳米铜对炭烟颗粒燃烧具有优异的催化能力,其可使碳的完全氧化燃烧温度从580℃ 降低到520℃.柴油机台架试验表明,纳米铜润滑油添加剂使颗粒物(PM)、CO和HC排放量分别减少了99.0％,81.3％,33.3％.研究结果表明,纳米铜颗粒可促进碳化合物的完全燃烧,有效减少燃料中PM、CO和HC的排放,抑制并逐步消除发动机燃烧室中的积碳.