Снижение эмиссии оксидов азота в ДВС с унифицированным рабочим процессом при работе на обводненном этаноле

• Автор: Сакулин, Роман Юрьевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Основные сокращения

Обозначения физических величин

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ .„14

1.1 Введение

1.2 Обзор современного состояния проблемы применения этанола в качестве моторного топлива

1.3 Анализ современных способов снижения токсичности отработавших газов ДВС

1.4 Выводы
ГЛАВА 2. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОБВОДНЕНИЯ НА КИНЕТИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ ОКИСЛЕНИЯ МЕТАНА
2.1 Введение
2.2 Математическая модель
2.3 Методика проведения расчетов
2.4 Результаты численного исследования
2.5 Выводы
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ,
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА И ИСПЫТАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
3.1 Описание экспериментального двигателя
3.2 Измерительная аппаратура
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ НАТУРНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
4.1 Методика экспериментального исследования

4.2 Результаты испытаний двигателя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ Основные сокращения
вмт Верхняя мертвая точка.
две Двигатель внутреннего сгорания.
ГТУ Газотурбинная установка
кпд Коэффициент полезного действия.
КС Камера сгорания.
кшм Кривошипно-шатунный механизм.
нмт Нижняя мертвая точка.
ог Отработавшие газы.
ОДУ Обыкновенное дифференциальное уравнение.
04 Октановое число.
ПАВ Поверхностно активное вещество
пдвс Поршневой двигатель внутреннего сгорания.
пкв Поворот коленчатого вала.
тве Топливовоздушная смесь.
УОВ Угол опережения впрыска
УОЗ Угол опережения зажигания
УРП Унифицированный рабочий процесс
XX Холостой ход.
шпг Шатунно-поршневая группа.
Обозначения физических величин
£> Диаметр цилиндра, м.
н Удельная энтальпия, Дж/кг.
Ни Низшая теплотворная способность топлива
ч Скорость реакции
к Константа скорости реакции
К Константа равновесия

ных керамических или стальных блоках с развитой контактной поверхностью. Для очистки этих блоков используют метод выжиг ания - управляющая аппаратура обогащает топливо-воздушную смесь, что обеспечивает увеличение температуры отработавших газов. Для облегчения процедуры выжигания накопленной сажи контактную поверхность фильтрующих блоков покрывают специальным катализатором, а также осуществляют впрыск реагента, способствующего процессу окисления сажи. [31]
Определённую сложность в двигателях с качественным регулированием представляет нейтрализация оксидов азота. В настоящее время существуют два подхода к решению этой проблемы:
• использование рециркуляции отработавших газов совместно с накопительными фильтрами NO (EGR + NOx trap)
• использование системы избирательной очистки (SCR)
Принцип рециркуляции отработавших газов предполагает частичный перепуск определённого количества отработавших газов с промежуточным охлаждением обратно во впускную систему. Основными недостатками системы рециркуляции отработавших газов являются ухудшение параметров рабочего процесса, повышение выброса частиц и дымности отработавших газов, увеличение тепловой напряженности двигателя, связанное с конструкционными мероприятиями, сопровождающими внедрение системы рециркуляции отработавших газов. Принципиальная схема системы очистки отработавших газов двигателя посредством использования рециркуляции представлена на рис. 1.7.