调查对柴油机性能通过注入Di-Ethyl醚作为添加剂与废气再循环使用柴油微粒过滤器

苏尼尔•库马尔R¹,Nagaprasad k .²

机械工程系助理教授,MVJ工程学院,印度班加罗尔
机械工程系助理教授,K.S.理工学院,印度班加罗尔

文摘

柴油发动机是汽车的主要电源,但任何发动机排放规范严格。下午主要污染物、氮氧化物、CO、HC、袜、醛最有害污染物的柴油机NOx和点。废气再循环(EGR)是有效降低氮氧化物排放的发动机也会降低效率。这种情况由于燃烧室的燃烧气体的积累。柴油微粒过滤器(DPF)旨在降低柴油机排放颗粒物质量和已被证明是有效的在这方面。这项工作的目的是分析了EGR对发动机性能和排放的影响特征。工作开展的四缸四冲程柴油机。实验涉及的柴油含氧燃料Di-Ethyl醚。结果显示增加制动热效率,降低燃油消耗率与EGR阀门开度的增加由于供应额外的氧气分子的添加剂。此外,显著减少的排放点,氮氧化物,观察HC、CO与DPF的应用到发动机的排气。

关键字

柴油机废气再循环,柴油颗粒过滤器、Di-Ethyl醚。

我的介绍。

全球能源消费增加以各种形式为不同的目的。确定潜在的di-ethyl醚(迪)作为运输燃料使用,有必要了解其引擎和排放性能特征,以及它可能的成本。虽然迪一直被称为预热将援助引擎,知识使用迪对于其他应用程序,如混合的重要组成部分或完全替代柴油有限[8]。雷竞技官网

废气再循环(EGR)是一种预处理技术,它被广泛应用来减少和控制氮氧化物(NOx)从柴油发动机排放。EGR控制氮氧化物,因为它降低了氧浓度和火焰燃烧室工作流体的温度。然而,苛刻的使用会导致一种权衡的烟尘排放。高所产生的烟尘废气循环导致长期使用问题等内部引擎更高的碳存款,润滑油退化和提高发动机磨损[5]。

多年来,柴油机制造商一直广泛开发后处理技术,能够显著减少每个主要污染物的排放水平被认为是一个对环境和公共健康风险。大多数这些后处理技术设计是考虑最多的化合物如颗粒物(PM),氮氧化物(NOx),一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)。一个主后处理技术通常用于降低柴油机尾气PM排放水平的是柴油微粒过滤器(DPF)。[9]。

二世。文献综述

哈特穆特•Luders出版社。[2]描述新方法提出超柴油车排放符合排放标准。先进的排气后处理技术,包括柴油颗粒过滤器和氮氧化物催化剂进行了调查关于是否适合大规模车辆应用程序。柴油燃烧系统开发,先进的发动机技术、柴油机尾气后处理可以独立,大大降低微粒排放和氮氧化物排放到非常低的水平。

Harilal s Sorathia等。[6]了废气再循环(EGR)的影响,减少氮氧化物排放尾气的均匀带电C.I.engines。冷却废气再循环控制氮氧化物生成的是一个常见的方法在发动机汽缸。发现EGR技术添加到新鲜空气向均匀带电引擎将有利于大幅降低NOx排放。EGR技术取代氧气吸入的空气和稀释的进气排气再循环到燃烧室。再循环废气降低燃烧室的氧浓度,增加进气空气混合物的比热,导致较低的火焰温度。

该货Mallikarjun等。[7]试图确定与柴油混合迪运输燃料的潜力。乙醇通过脱水过程可以很容易地转换生成乙醚(迪),这是一个优秀的CI比乙醇燃料具有更高的能量密度。迪一直被称为发动机冷启动援助,但对使用迪作为一个重要的组件在一个混合或完全替代柴油。雷竞技官网迪估计高十六烷数量和在室温下是液体。看起来有吸引力作为CI发动机由于其低的燃料汽车点火温度、高波动性和宽可燃性范围。迪发起airfuel混合物的燃烧,从而更好的和完全燃烧。

z杰拉尔德·刘等人。[9]表明,柴油颗粒过滤器是用来降低柴油机排放颗粒物质量,在这方面已经被证明是有效的。分析了物种包括标准和不受监管的化合物如颗粒物(PM),一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、无机离子、微量金属化合物、元素和有机碳和其他有机化合物。DPF后处理系统颗粒物质量排放总量减少了大约98%。相应地,减少类似的观察每个下午的主要成分。

三世。实验结果

的主要燃料用于运行引擎柴油。Di-ethyl醚用作与柴油混合不同比例。迪是一种强氧化剂和弱酸性水的解决方案。公式类似于水,附带一个额外的氧原子,C4H10O。表1显示了柴油和Di-ethyl醚的性质与柴油混合实验。

实验进行了一次四冲程、四缸、水冷CI引擎。图1所示的框图和EGR柴油机试验台,DPF安排。

柴油微粒过滤器(DPF)放置在CI发动机的排气线。消音器的废气通过柴油微粒过滤器。因此,废气含有颗粒物的过滤和清洁气体到大气中。DPF是含有贵金属,因此提高再生。

四、结果和讨论

柴油机性能的调查是通过混合柴油与乙醚,没有苛刻的。分析的序列进行比较获得的性能在不同浓度的柴油di-ethyl醚在不同的比率不同EGR阀开口的10%和20%。

制动热效率和废气温度的变化在不同的负载已经提出和讨论。发动机转速保持在一个恒定的速度是每分钟1200转的EGR阀门开度的1/4,1/2、3/4。结果分析如下。

答:整洁的柴油有或没有苛刻的性能特征。

制动热效率与制动功率测量所有的测试结果和没有苛刻的4、8、12、16公斤负荷如fig . 1所示。制动热效率已经发现减少再循环废气。这是由于发动机汽缸燃烧气体占据这对燃烧从而减少氧的可用性。已发现的最大制动热效率为13.34%为4931.04 W没有苛刻的条件。

废气温度与制动功率的测试结果,没有苛刻的4、8、12、16公斤加载如图所示于图a。发现废气温度降低的应用E.G.R进而降低发动机排放的氮氧化物污染物。废气温度的最小值是发现148°C的制动功率4931.04与1/4 EGR阀门开度。

b .性能特点的柴油混合了10% Di-Ethyl醚及没有苛刻的1200 rpm。

制动热效率与制动功率测量所有的测试结果和没有苛刻的4,8、12和16公斤负荷。制动热效率发现增加注入乙醚。原因在于di-ethyl醚添加作为添加剂供应额外的氧气分子燃烧的燃料。制动器的最大制动热效率功率4931.04 W是发现16.52% 3/4 EGR阀门开度,如无花果责任所示。

废气温度(废气温度)与制动功率的测试结果,没有苛刻的4、8、12和16公斤负荷。发现废气温度降低的应用E.G.R进而降低发动机排放的氮氧化物污染物。废气温度的最小值被发现144°C的制动功率4931.04 W 1/4 EGR阀门开度无花果B.2所示。

c .性能特点的柴油混合了20% Di-Ethyl醚及没有苛刻的1200 rpm

制动热效率与制动功率测量所有的测试结果和没有苛刻的4,8、12和16公斤负荷。发现制动热效率增加注入乙醚。最大制动热效率为4931.04 W是发现16.74%有3/4 EGR阀门开度如无花果C.1所示

废气温度(废气温度)与制动功率的测试结果,没有苛刻的4、8、12和16公斤负荷。发现废气温度降低的应用E.G.R.废气温度最小值的制动功率为4931.04 W是发现与1/4 140°C下废气循环阀打开无花果C.2所示。

d .比较整洁的柴油和Di-Ethyl醚混合使用和不苛刻的16公斤负荷

制动热效率是策划对不同混合燃料在不同EGR阀开口16公斤负荷如无花果D.1所示。发现制动热效率增加通过增加EGR阀门开度除了整洁的柴油。发现的最大制动热效率为16.74% 20% C4H10O混合在3/4 EGR阀门开度。至少制动热效率11.31% 3/4 EGR阀门开度获得简洁的柴油。

废气温度对不同混合燃料在不同EGR阀开口。废气温度已经下降了再循环的废气混合燃料在不同EGR阀开口。最低废气温度被发现140°C 20%迪混合1/4像无花果D.2 EGR阀门开度。

大肠排放测量在180酒吧注射压力16公斤负荷为3/4 EGR阀门开度。

无花果E.1显示了PM排放与柴油混合。结果表明,使用DPF, PM排放一直以较大的速度下降。这种情况由于贵金属再生DPF中提高。PM排放增加的EGR的柴油而在乙醚20%的情况下,它已经减少。

找到最低的点发射与DPF和医生在不整洁的柴油废气循环条件。整体有大约95%使用DPF PM排放的减少。

无花果E.2显示了整洁的氮氧化物排放柴油和柴油和20% Di-ethyl醚混合。结果表明,氮氧化合物排放减少了后处理设备的应用。氮氧化物排放是降至最低的使用DPF 3/4 EGR阀门开度。有一个显著降低氮氧化物排放后处理设备的使用。

诉的结论

调查后的柴油发动机的性能通过混合柴油di-ethyl醚(迪)和没有EGR系统,结果表明,没有重大修改要求苛刻的安装在现有的引擎,除了燃料。尽管CI发动机的制动热效率随EGR系统,注入迪已经大大提高了效率超过正常的性能与EGR系统。

有增加制动热效率利用迪作为一个与柴油添加剂。废气温度的价值减少了废气再循环的应用。

颗粒物排放已经以更大的速度降低了DPF的使用。有PM排放下降95%与DPF的应用。同时,氮氧化物(NOx)排放大大减少了后处理装置的使用与苛刻的条件。

所有这些结果可以得出结论,活跃在减少发动机排放和后处理设备是必要的在达到要求的排放标准。

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