Улучшение рабочего процесса дизеля присадкой воды к топливу

• Автор: Тактак Абдулрахман Абдулразак
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 128 с. : ил.

1 Состояние вопроса и постановка задачи исследования
1.1 Краткий анализ процессов смесеобразования и сгорания и возможность их интенсификации в быстроходных дизелях
1.2 Анализ воздействия присадки воды на показатели рабочего процесса
1.3 Способы подачи присадки воды в двигатель
1.4 Выводы по главе. Цель и задачи настоящего исследования
2 Теоретическое исследование эффективности использования теплоты в цикле дизеля с присадкой дополнительного рабочего тела в виде воды к рабочему телу
2.1 Методика расчета индикаторного процесса с учетом влияния присадки воды на переменную массу рабочего тела
2.1.1 Особенности присадки воды как дополнительного рабочего тела
2.1.2 Методика расчета индикаторного процесса с переменной массой рабочего тела
2.2 Результаты численного анализа влияния присадки воды к рабочему телу на показатели цикла и индикаторный КПД
2.2.1 Влияние присадки воды в идеальном цикле с мгновенным вводом присадки в ВМТ
2.2.2 Численный анализ влияния присадки воды к рабочему телу на показатели цикла и индикаторный КПД
2.2.2.1 Изменение состава и количества рабочего тела
2.2.2.2 Влияние присадки воды к РТ на показатели рабочего цикла.54 2.2.23 Влияние присадки воды на коэффициенты неиспользования
теплоты в цикле
2.2.2.4 Влияние момента ввода присадки на показатели цикла и индикаторный КПД

2.2.2.5 Влияние присадки воды к РТ в утилизационном цикле при отсутствии тепловыделения с топливом
2.3 Выводы по главе
3 Описание экспериментальной установки, методики экспериментального исследования и обработки данных
3.1 Описание экспериментальной установки с одноцилиндровым двигателем УК-2, ее систем, устройств и приборов контроля
3.2 Опытная топливная система и аппаратура для ее исследования
3.2.1 Система питания дизеля
3.2.2 Приборы и аппаратура для исследования процесса топливопода-

3.3 Методика эксперимента, измерение и обработка опытных данных
3.4. Анализ погрешностей измерения и обработки опытных данных
4 Результаты экспериментального исследования рабочего процесса дизеля с присадкой воды к топливу с использованием опытной топливной аппаратуры
4.1 Исследование влияния доли присадки воды на показатели рабочего процесса, тепловыделения и составляющие индикаторного КПД
4.2 Исследование параметров рабочего процесса и индикаторного КПД при изменении угла начала подачи топлива
4.3 Сравнительное исследование влияния присадки воды к топливу по нагрузочной характеристике с использованием опытной ТА
4.4 Влияние присадки воды к топливу на эффективность использования воздушного заряда цилиндра
4.5 Выводы по главе
Заключение по работе. Общие выводы и рекомендации
Литература
Приложение

Особое место в развитии двигателестроения уделяется вопросам дальнейшего совершенствования дизелей, как наиболее экономичных тепловых двигателей, расширению их применения в различных секторах экономики.
Несмотря на то, что дизель в настоящее время является экономичным и долговечным двигателем, имеется возможность дальнейшего улучшения его характеристик путем совершенствования рабочего процесса, качество которого зависит от многих факторов: газодинамического состояния воздушного заряда, параметров топливной аппаратуры, качества смесеобразования, условий наддува, физико-химических показателей топлив и т.д., возможность которых используется не полностью. Одним из отрицательных последствий применения дизелей является увеличение выброса в атмосферу продуктов сгорания, часть из которых обладает токсическими свойствами. Образование сажистых частиц в дизеле, кроме того, вызывает появление интенсивного радиационного теплообмена, повышающего теплонапряженность деталей двигателя. Являясь адсорбентами, а в дальнейшем носителями многих вредных для живых организмов веществ, сажистые частицы, присутствующие в отработавших газах, оказывают отрицательное влияние на здоровье человека и экологию окружающей среды.
Экономические и токсические показатели дизелей во многом зависят от качества протекания процессов смесеобразования и сгорания.
Одним из направлений дальнейшего развития дизелей является повышение их удельной мощности и снижения вредных выбросов при увеличении среднего эффективного давления и частоты вращения коленчатого вала, что связано с дальнейшей интенсификацией процессов смесеобразования и сгорания.
Таким образом, решение основных проблем дизелестроения (улучшения экономических и экологических показателей, повышение удельной мощ-

в=8; 8=12; - - - 8=16; А - А; □ - Ач; О
Рисунок 2.2 — Зависимость степени повышения давления А от доли присадки воды г ’и2о и степени сжатия
8=8; 8=12; 8=16; А - Аттс; О - Ат; □ - Ат

Рисунок 2.3 - Зависимость степени повышения давления Ат от доли присадки воды г ’ню и степени сжатия