火花点火发动机稀燃NOx排放控制的电控节气门系统研究

为应用吸附还原催化器控制稀燃NO_z排放,建立了一套火花点火发动机的电控节气门系统．当发动机短时间工作在富燃状态时,通过控制节气门开度和点火提前角,可以获得稳定的功率和扭矩输出．在丰田8A16气门电喷汽油机上进行了试验研究,同时采用吸附还原催化器和三效催化器控制排放．催化后NO_z排放最低可达50×10~(-6),转化效率高迭90%以上．在浓稀变换过程中,催化后的NO_z排放保持稳定．     

直馏和催化汽油组分在汽油机燃烧过程中的可用能分析

根据调合燃油在汽油机燃烧过程中能量的转化规律,建立调合燃油组分模型及热力学准维双区模型,模拟研究直馏汽油和催化汽油在汽油机燃烧过程中缸内工质可用能及不可逆损失的变化规律。在调合燃油组分模型中,将异辛烷、正庚烷、甲基环己烷及甲苯作为直馏汽油的替代组分,将异辛烷、正庚烷、甲基环己烷、甲苯以及1-戊烯作为催化汽油的替代组分。结果表明:催化汽油的总可用能损失较低,约为36.01%,而直馏汽油的可用能损失较高,约为40.07%;在整个燃烧阶段,催化汽油的传热引起的可用能损失比直馏汽油的高,而燃料燃烧引起的可用能损失较低;可用能损失的大小与调合燃油组分组成的种类以及燃油组分组成的含量有关。     

常压吸附流化冷冻干燥过程的理论分析

为探索节能型的冷冻干燥方式,进行了在常压下利用流化床中吸附剂吸附水分同时放出热量实现冷冻干燥的研究。以粒状物料为例,建立了球坐标下常压冷冻干燥的传热过程理论模型,计算了物料干燥过程中的温度和升华界面的移动距离,并对床温、物料尺寸和吸附剂粒径等影响因素进行了理论分析。实验测量了物料内的温度分布变化,验证了数学模型的可靠性。结果表明,通过适当提高床温、采用小尺寸物料和吸附剂,可以提高干燥速率。     

基于全年动态负荷的楼宇式天然气分布式能源系统优化研究

对楼宇式天然气分布式能源系统配置进行了优化研究,利用耦合动态电负荷平均值算法和基础发电机组容量多维度迭代算法确定了发电机组的最优功率为2297~2477 kW。通过对项目能耗分析表明,优化模型的一次能源节约率提高了14.3%,能源经济成本提高了20.14%~20.85%,能源综合利用率大于70%。     

柴油机进气涡流自动试验系统设计与评价方法

涡流是影响柴油机经济性与排放特性的关键参数,在柴油机设计与改进过程一般通过气道稳态试验 台进行测量与评价。介绍了一种自动化程度较高的气道稳态试验台的设计方案,可以自动控制气门升程和试验 压力,适用于生产线。论述和比较了当前常用的测量与分析方法,并在试验台上进行了相应试验研究。结果表 明,即使在相同试验条件下,不同测量方法或分析方法也会有不同的结果,在对不同试验台测量结果进行比较 时,需要注意由于方法不同所引起的差异。     

常压吸附流化冷冻干燥影响因素的实验研究

建立了一套常压吸附流化冷冻干燥装置，选用粒状马铃薯等作为冻干物料，硅胶为吸附剂，对物料的冻干规律进行了实验研究，考察了流化床温度、物料尺寸、吸附剂粒径、风速、物料种类及形状和吸附剂加入方式等不同因素对干燥过程的影响。通过适当提高床温、减小物料尺寸和采用粒径较小的吸附剂等，均可以提高干燥速率。在床温略高于物料共晶点温度时，常压冷冻干燥过程仍可以进行．     

常压吸附流化冷冻干燥过程的理论分析

为探索节能型的冷冻干燥方式,进行了在常压下利用流化床中吸附剂吸附水分同时放出热量实现冷冻干燥的研究.以粒状物料为例,建立了球坐标下常压冷冻干燥的传热过程理论模型,计算了物料干燥过程中的温度和升华界面的移动距离,并对床温、物料尺寸和吸附剂粒径等影响因素进行了理论分析.实验测量了物料内的温度分布变化,验证了数学模型的可靠性.结果表明,通过适当提高床温、采用小尺寸物料和吸附剂,可以提高干燥速率.     

DRGEP与敏感性分析方法构建甲苯简化动力学模型

基于Metcalfe提出的甲苯详细反应机制,采用基于误差传递的直接关系图(DRGEP)方法得到由92组分、607反应组成的初步反应框架,然后采用反应速率分析和温度敏感性分析在宽范围的温度、压力和当量比条件下将机制进一步简化,得到48组分、176反应的甲苯简化动力学机制。将甲苯简化机制与激波管的滞燃期、射流搅拌器中的组分浓度及HCCI发动机试验数据进行对比。结果表明:简化后的甲苯机制预测结果与试验结果非常吻合。甲苯被OH基氧化脱氢的反应在浓混合气条件下抑制系统反应的进行,但在稀燃时会促进系统氧化反应,增加系统温度。另外,与O-OC_6H_4O_2相关的反应对着火有重要影响,C_6H_4CH_3与O_2形成O-OC_6H_4CH_2的过程随温度升高延迟着火作用增强。     

利用三效催化器控制汽油机稀薄燃烧NOx的排放

为降低汽油机稀薄燃烧NOx排放,研究了采用三效催化器的控制策略,分析了三效催化器在略高于当量 空燃比的稀薄燃烧条件下对NOx转化效率急剧下降的原因,从而提出了在较高空燃比的稀薄燃烧条件下利用三效 催化器控制稀薄燃烧NOx排放的策略,并进行了试验研究．在对三效催化器储氧机理分析基础上,进一步提出了一 种在空燃比浓稀变换条件下利用三效催化器控制NOx排放的策略,该策略大大降低稀薄燃烧汽油机的NOx排放; 通过试验对浓稀循环数和浓稀比例进行了优化．结果表明,稀薄燃烧时NOx转化效率可达45％,稳态NOx排放可 降至200×10-6以下．     

Fe/CaO载氧体作用下生物质化学链气化研究

生物质化学链气化技术是一种高效的生物质能源利用技术,其过程中载氧体能够起到载氧、载热和催化的作用。为了提高载氧体的氧化还原特性,同时提高生物质气化得到合成气的产率,研究了机械混合法和浸渍法制备的Fe/CaO载氧体在生物质化学链气化过程中的作用。制备了不同Fe负载量的Fe/CaO载氧体,对其进行了XRD、CO₂-TPD和H₂-TPR表征以分析其物理化学性能。随着Fe负载量的增大,载氧体的还原性增强,同时CO₂吸收性减弱。在固定床装置上对其反应性能进行了实验研究,结果表明在反应温度为850 ℃时,随着Fe负载量增大,气体转化率逐渐增大,CO2和CO的产气量逐渐增大,H₂的产气量减少。当Fe负载量为40%得到的载氧体能够得到最大合成气产量453.4 mL,H₂和CO的产气量分别为146.6 mL和306.8 mL。