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可視缸內直噴柴油機的癸酸甲酯燃燒研究
柴油機(壓燃式)比汽油機(點燃式)具有更高的燃油轉換效率。柴油機具有限制CO2排放和緩解全球變暖的優勢,同時提升化石能源凈進口國的能源安全。傳統的柴油混合控制燃燒模型面臨很多挑戰,諸如NOx、煤煙和尾氣顆粒物(PM)的形成。先進的燃燒策略如均勻電荷壓縮點火(HCCI)及預混合低溫燃燒(LTC)能夠明顯減少NOx和PM排放。
利用可視重型柴油機研究癸酸甲酯(MD)對燃燒和排放的影響,所得到試驗數據用于驗證發動機燃燒模型,同時確定MD是否能消除等值比低于2的混合控制燃燒模型中火焰燃燒的煤煙?;鶞嗜剂蠟橐粋€超低含硫量的柴油燃料(CF),試驗中引入了2種燃油直噴壓力類型和3種空氣稀釋類型;從燃燒開始,不斷地維持燃油噴射。除了傳統的發動機負荷和怠速的排放測量,還引入了廢氣激光感應熾熱、缸內自然發光度、缸內化學光診斷來詳細描述缸內燃燒過程。結果顯示MD有效地消除了煤煙的排放,但是煤煙仍然會在缸內形成,火焰發射的等值比超過3。然而,MD的氧氣含量限制了煤煙的形成,提高了煤煙的氧化作用,這樣在排氣門開的時候殘留的煤煙就很少,CF中MD的NOx排放取決于燃油直噴壓力、發動機運行條件、NOx形成的燃油效應。MD比CF的HC和CO排放高,與低的燃油轉換率和燃燒效率相符。這些不同點歸功于MD的低負荷條件,由低的能量密度和限制燃油噴射時間來驗證噴射長度的測量。
刊名:Energy and Fuels(英)
刊期:2014年第28期
作者:Cosmin E. Dumitrescu et al
編譯:陳飛