LPG-柴油混合燃料的噴霧與燃燒特性研究.pdf

1、能源短缺與環(huán)境污染是當今世界首要關(guān)注的兩大熱點問題，作為主要的能源消耗主體和環(huán)境污染來源的內(nèi)燃機受到廣大研究者的關(guān)注。 LPG作為柴油代用燃料，能提高燃油經(jīng)濟性并降低排放，在壓燃式發(fā)動機中有廣泛的應用前景。研究LPG/柴油混合燃料噴霧的動力學特性及其與空氣的相互作用，對提高LPG/柴油混合燃料的噴霧混合與燃燒性能,具有重要的理論與現(xiàn)實意義。 本文依據(jù)文獻資料以及相關(guān)經(jīng)驗，建立了基于高壓定容室的噴霧高速攝影試驗臺架，通過對

2、噴入高壓定容室內(nèi)不同配比的LPG/柴油混合燃料噴霧擴展過程的高速攝影，研究了混合燃料成分，啟噴壓力，噴射背壓和噴孔直徑等參數(shù)對噴霧特性的影響。 設(shè)計并建立了直噴式柴油機燃用LPG/柴油混合燃料的實機實驗臺架，在使柴油機燃燒系統(tǒng)參數(shù)盡量不作大的改動的情況下，進行了幾種不同配比的LPG/柴油混合燃料直噴壓燃的負荷特性實驗研究，以探討直噴式柴油機燃用LPG/柴油混合燃料高效、清潔燃燒的技術(shù)途徑。試驗結(jié)果表明，燃用LPG/柴油混合燃料的

3、直噴壓燃發(fā)動機能夠達到原柴油機的動力水平，而NOX、CO2排放要優(yōu)于原柴油機水平，且其燃油經(jīng)濟性還有所提高。根據(jù)不同配比的LPG/柴油混合燃料燃燒特性對比分析可知，通過供油參數(shù)的適當調(diào)整可以進一步提高混合燃料的燃燒與排放性能。 由于LPG的理化性能與柴油存在較大差異，為著開展LPG/柴油混合燃料噴霧特性的數(shù)值模擬研究，在綜合柴油與LPG熱物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，利用相關(guān)方程及經(jīng)驗公式對LPG/柴油混合燃料的物理性質(zhì)，包括焓值、臨界參數(shù)