Cтраница 1
Продолжительность периода задержки воспламенения и скорость сгорания, как показывают многочисленные экспериментальные исследования, существенно влияют на характер протекания всего рабочего процесса и, следовательно, на экономичность цикла. [1]
Продолжительность периода задержки воспламенения ( первой фазы) зависит в основном от химических и физических свойств топлива, температуры и давления сжатого воздуха. [2]
Продолжительность периода задержки воспламенения определяет то количество топлива, которое сгорает в двигателе вследствие самовоспламенения. [3]
Продолжительность периода задержки воспламенения составляет 0 002 - f - 0 006 сек, или 10Н - 300 поворота коленчатого вала, к зависит от: 1) физико-химических свойств дизельного топлива; 2) интенсивности теплопередачи к нему в камере сгорания; 3) соотношения топлива, кислорода и инертных газов в рабочей смеси. [4]
Оно характеризует продолжительность периода задержки воспламенения топлива. При малом периоде задержки воспламенения двигатель работает мягко, без стуков, при большом периоде задержки в камере накапливается топливо, которое дает взрывное сгорание. В этом случае давление нарастает стремительно и двигатель работает жестко, со стуками. Цетановое число определяют на одноцилиндровой установке ИТ9 - ЗМ или ИДТ-69 по ГОСТ 3122 - 67 методом совпадения вспышки испытуемого и эталонного образцов топлива. В качестве эталонов используют смеси цетана, воспламеняемость которого принята за 100 единиц, и а-метилнафта-лина, воспламеняемость которого принята за нуль. Сущность метода заключается в подборе степени сжатия, при которой самовоспламенение испытуемого топлива в камере сгорания происходит точно в верхней мертвой точке ( ВМТ) при постоянном угле опережения впрыска, равном 13 до ВМТ, и нахождении эквивалентной по воспламеняемости смеси эталонных топлив для этой степени сжатия. [5]
Скорость нарастания давления зависит от продолжительности периода задержки воспламенения и от количества топлива, поступившего в цилиндр за этот период. [6]
Групповой углеводородный состав топлива оказывает существенное влияние на продолжительность периода задержки воспламенения. Наилучшей воспламеняемостью обладают парафиновые углеводороды, наихудшей - ароматические; нафтены занимают промежуточное положение. [7]
Из рис. 2 видно, что при увеличении угла опережения впрыска дымность отработанных газов значительно снижается. Это в большой степени обязано увеличению продолжительности периода задержки воспламенения и соответствующему увеличению при этом доли испарившегося топлива. [8]
Повышение температуры сжатия увеличивает разность между температурой воздуха и температурой самовоспламенения топлива, в связи с чем ускоряется нагревание и процессы предпламен-ного окисления топлива. Повышение температуры окружающей среды также способствует сокращению продолжительности периода задержки воспламенения, повышая температуры начала и соответственно конца сжатия. [9]
Как и в двигателе с LAG-npo - цессом, в основном действие первых двух из указанных компонентов лежит в основе результатов, полученных в SCS-технологии при использовании углеводородных топлив. Эти вещества образуются в количествах, достаточных для того, чтобы изменить преобладающее направление развития цепных реакций процесса самовоспламенения, значительно уменьшить продолжительность периода задержки воспламенения и обеспечить начало воспламенения при гораздо меньших значениях температуры. Гомогенная природа процесса сгорания обеспечивает более быстрое и полное его протекание, что приводит к снижению выбросов СО и несгоревших углеводородов. [10]
Индикаторная диаграмма процесса сгорания топлива в дизельном двигателе. [11] |
Вторая фаза - период быстрого горения, который характеризуется резким нарастанием давления и температуры. От точки 2 до точки 3 происходит интенсивное горение. На процесс сгорания топлива во второй фазе больше всего влияют продолжительность периода задержки воспламенения и количество топлива, накопившегося за этот период. Эти величины определяют скорость нарастания давления и жесткость работы двигателя. Чем больше период задержки воспламенения, тем большее количество топлива успевает накопиться в камере сгорания к моменту воспламенения и тем быстрее нарастает давление во второй фазе. Резкое нарастание давления во второй фазе вызывает появление стуков и жесткую работу дизеля. Чем меньше период задержки воспламенения топлива, тем плавнее оно сгорает во второй фазе и тем мягче работа дизельного двигателя. На скорость сгорания влияет частота вращения вала двигателя, с увеличением которой продолжительность первой фазы сокращается. [12]
При сгорании в дизелях одновременно в нескольких местах по внешней оболочке струи впрыскиваемого топлива образуются объемные очаги пламени. Скорость распространения пламени здесь достигает 1000 м / с. Количество возникающих очагов зависит от интенсивности протекания предпламенных реакций окисления и продолжительности периода задержки воспламенения. Процесс сгорания протекает благоприятнее, если период задержки небольшой. [13]
При сгорании в дизельных двигателях одновременно в нескольких местах по внешней оболочке струи впрыскиваемого топлива образуются объемные очаги пламени. Скорость распространения пламени здесь достигает 1000 м / с. Количество возникающих очагов зависит от интенсивности протекания предпламенных реакций окисления и продолжительности периода задержки воспламенения. Процесс сгорания протекает благоприятнее, если период задержки небольшой. [14]
Кривая расширения на диаграмме ф-р при отсутствии впрыска топлива не будет полностью симметрична линии сжатия; за счет охлаждения и утечек газа давление расширения несколько меньше давления сжатия при равных углах поворота коленчатого вала. С поступлением жидкого топлива в камеру сгорания начинается нагревание и испарение его капель за счет передачи тепла от окружающего воздуха. Исследования показали, что впрыснутое топливо испаряется за промежуток времени, составляющий 35 - 40 % продолжительности периода задержки воспламенения. [15]