以煤油為燃料的內(nèi)燃機氣助霧化噴嘴方案研究.pdf

1、為滿足煤油內(nèi)燃機對煤油霧化效果的要求，本文設計了氣助霧化噴嘴，開展了霧化性能試驗、燃燒性能試驗，對噴嘴流場進行了數(shù)值模擬，得到了一些結(jié)論。
　　 建立了霧化性能試驗系統(tǒng)，研究了電磁閥開關頻率、供油壓力、氣油比、進氣速度對氣助霧化噴嘴霧化性能的影響，得出氣油比、進氣速度是影響SMD的主要因素。在試驗工況范圍，氣油比從2增大到3，進氣速度從50m/s增大到80m/s，SMD從48微米減小到36微米。與離心噴嘴比較，氣助霧化噴嘴最小S

2、MD達到了36微米，而離心噴嘴最小SMD為45微米左右，而且氣助霧化噴嘴能夠改善油氣混合和粒徑分布，有利于燃燒。
　　 運用商用CFD軟件FLUENT對雙級氣助霧化噴嘴進行數(shù)值模擬，得到了流場的流動特性，建立了進出口速度之間的關系，得到了第一級旋流氣量與燃油量的比值，為燃燒室的設計改造及運行提供了有力的參考依據(jù)，尤其在燃燒室技術方案論證及優(yōu)化設計中起到重要的作用。
　　 設計加工了模擬內(nèi)燃機狀態(tài)的燃燒室，建立了燃燒性能試

3、驗系統(tǒng)，研究了點火頻率、氣油比、進氣溫度、進氣速度(旋流器進口速度)對氣助霧化噴嘴燃燒性能的影響。在各試驗工況下，應用氣助霧化噴嘴的燃燒室均能成功點燃。當點火頻率為20、30、40、50Hz，燃燒室內(nèi)對應的點火成功頻率約為20、15、20、25Hz。當氣油比不超過15:1時，進氣速度在70m/s左右，燃燒產(chǎn)生的平均壓力在1.8～2.1MPa。氣油比為17:1時，平均壓力降到1.2MPa。主流進氣溫度從160℃升高到180℃，燃燒平均壓力