直列泵柴油机燃用二甲醚(DME)的燃烧排放特性分析

在一台增压直列泵柴油机进行了燃用柴油和二甲醚的试验,实测了缸内压力,并据此计算了燃烧放热率,对动力性及排放特性进行了对比分析。结果表明:发动机燃用二甲醚后,功率和扭矩都有所提升,选用9°CA和12°CA供油提前角时,在不同转速下的NOx排放均低于柴油;在全负荷情况下的最高燃烧压力和峰值放热率均低于柴油;二甲醚的喷油量是柴油的两倍,但二甲醚的燃烧速度高于柴油,所以二者的燃烧持续期相差不大;选用6孔的喷嘴比5孔喷嘴燃烧更加充分,但是较高的最高燃烧压力和燃烧放热律也使得NOx排放增加。

DME发动机着火与燃烧过程的数值模拟研究

从含氧清洁燃料二甲醚 (DME)低温着火的化学反应机理入手 ,开展了DME自燃着火过程的数值模拟研究 ,进而建立了不同温度、压力和燃空当量比条件下DME着火滞燃期的数据库 ,通过将该数据库与发动机工作过程的模拟模型相耦合 ,对DME发动机的运转性能进行了变参数预测分析 。

ZS195柴油机燃用二甲醚(DME)—柴油混合燃料的试验研究

二甲醚粘度低,会使高压供油系统产生泄漏及早期磨损。在二甲醚中添加低比例的柴油(简称二元燃料),其柴油既参与燃烧,又相应提高了混合燃料的粘度。首先对二甲醚添加低比例的柴油进行优化并对柴油机供油量、供油提前角和针阀开启压力进行优化匹配,然后对ZS195柴油机燃用二元燃料进行试验研究。结果表明:在ZS195柴油机上燃用二元燃料,其功率和转矩略优于原柴油机,发动机在全负荷范围内接近无烟排放,NOx大幅度下降。试验还表明,采用这种二元燃料可使供油系统长期稳定地工作。

柴油的替代燃料—DME

本文主要介绍了作为柴油的替代燃料二甲醚 (DME)的性质、特性与柴油的比较 ,说明了它的使用前景以及在使用的过程中将遇到的问题及解决的办法。

代用燃料DME及其研究进展

由于DME(二甲基醚 )有良好的压燃着火性能以及不需特别的措施就能达到超低排放标准 ,因而成为柴油发动机一种很有潜力的替代燃料。多年来各国对DME作为柴油的代用燃料作了大量的研究 ,对DME的喷雾过程、自燃着火过程和燃烧过程等方面有了较为深入的了解。

国外柴油机燃用二甲醚(DME)喷射系统的最新发展

二甲醚 (DME)是一种理想的柴油机代用燃料 ,但由于其特殊的物理、化学性质 ,使它在柴油机上应用存在不少问题 ,其中关键是供油系统的设计。本文介绍了近几年国外在这方面的研究进程及最新研究成果 。

二甲醚(DME)汽车应用分析

这里主要介绍了作为柴油替代燃料二甲醚(DME)应用情况,并从排放、动力性、车内噪声三方面对柴油车和DME汽车进行了性能对比试验并分析了原因。

DME与LPG预混平面火焰的甲醛及NO_x排放特性

对二甲醚与液化石油气预混平面火焰中不同掺混比例下的甲醛生成、NOx的排放特性进行了实验研究.实验结果表明,固定燃料质量流量和当量比条件下,火焰中甲醛质量浓度随着二甲醚掺混比例的增加而增加,其峰值质量浓度为相同工况纯LPG燃烧时的2～5倍,表明混合燃料中的二甲醚仍然是甲醛产生的主要来源;尾气中的NOx质量浓度随二甲醚比例的增加而降低,但均不高于16.08,mg/m3.控制二甲醚的完全氧化是二甲醚与液化石油气掺混燃烧中减少甲醛排放的关键途径.

DME预混合引导进气实现PCCI-DI燃烧的试验研究

在单缸二甲醚发动机上开展了从进气管导入部分DME实现PCCI-DI燃烧的试验研究。结果表明,采用PCCI-DI工作模式时发动机可在较宽广的转速和负荷下运行,热效率增加,NOx排放下降,但HC和CO排放有所上升;随着进气管中导入的二甲醚量的增加,NOx,HC和CO排放都随之增加;此外,发动机采用PCCI-DI工作方式时,供油提前角可在原DME直喷压燃发动机的基础上进一步推迟。

DME发动机实用化燃料系统需解决的关键技术

在对比介绍二甲醚(DME)与柴油理化特性及主要差异的基础上,指出了DME在传统柴油机上使用存在的主要问题,并以典型的100%燃用DME发动机燃料供给系统(共轨结构)为例,结合已进行的前期研究工作,提出并分析了该燃料供给系统面向实用化需要解决好的关键技术。

在ZS195直喷式柴油机中燃用二甲基醚(DME)的实验研究

本实验使用二甲基醚-柴油二元混合燃料,在对原发动机的燃料供给系统做尽量少的改动的原则下,柴油机的排放大大降低,同时发动机仍能保持原有的动力性能。理论分析和实验证明二甲基醚是一种极有应用前景的柴油机代用燃料。

DME／柴油混合燃料HCCI燃烧与排放特性的试验研究

在单缸柴油机上采用轴针式喷嘴进气道燃油喷射方式，开展了二甲醚（DME）／柴油混合燃料预混均质压燃（HCCI）燃烧及其排放特性的试验研究，探讨了喷油嘴启喷压力、进气温度以及进气掺混不同比例CO2对混合气制备率和发动机性能的影响。结果表明：低沸点液相DME在进气道喷射过程中所具有的闪急沸腾效应，可有效强化柴油／DME混合燃料的雾化与蒸发，减少燃油撞击壁面而出现的进气歧管壁湿现象，从而改善柴油HCCI发动机均质混合气的形成与燃烧，拓宽发动机的运行工况范围。进气掺混0～30％的CO2能使HCCI发动机的正常工作范围从0．32MPa提高到0．5MPa，实现高负荷工况下同时降低NOx和碳烟的排放，但CO和未燃HC排放有所增加。

二甲醇(DME)发动机共轨燃料系统的试验研究

针对二甲醚燃料饱和蒸气压高、黏度低、易与空气形成混合气等特性,开发了低压共轨燃油系统。主要进行了系统的总体设计、电子控制单元(ECU)的软硬件开发和在油泵台架上的试验。试验结果表明,在新开发系统的驱动下,喷油器启合及时,喷射有力,雾化效果好;并获取供油量的MAP图,实现了对喷油量和喷油定时的外触发、外同步的反馈控制。

DME-LPG混合燃料的试验研究

通过在火花点火式发动机燃用二甲醚混合燃料与汽油的对比试验,评价了二甲醚混合燃料的不同组份在发动机上的应用特性,分析了由二甲醚、液化石油气和甲醇组成的两种配比混合燃料的经济性能、动力性能及怠速时的排放性能。结果表明,发动机燃用二甲醚—液化石油气混合燃料基本达到了燃用汽油的水平。

DME发动机起动怠速工况AMESim/Simulink联合仿真研究

以AMESim仿真软件中的发动机燃烧仿真平台IFP-Engine为基础,建立了发动机模型,利用MATLAB/Simulink软件的处理功能,建立了燃料供给系统控制模型,将二者联合仿真,结合实际发动机从起动到怠速转速的变化,调整参数,获得了发动机模拟转速变化规律,以此转速曲线确定某一时刻的基本喷油量,再根据冷却水温度对喷油量进行修正,绘制出转速、冷却水温、喷油持续时间等随时间的变化曲线,并分析发动机起动、怠速运转情况,为二甲醚(DME)发动机电控燃料供给系统控制器的研制提供了方法。

柴油机高效清洁燃料二甲醚(DME)的研究及其发展

对柴油机新型含氧清洁燃料DME的研究及其应用进行概括分析 ,阐明了柴油机燃用DME应解决的关键技术问题 ,从经济和环保的角度分析了DME作为发动机高效清洁燃料的可行性 。

在日本以DME作燃料的再生发电系统的开发

叙述了DME燃料的性能与来源、化学再生发电系统及其开发情况、日本煤炭气化情况的进展及其对中国的启示。

LPG+DME混合燃料的燃烧有效热量测试

采用家用LPG；燃气炉系统进行LPG＋DME混合燃料的燃烧有效热量测试。其结果表明，DME掺混比例受气候条件影响，综合技术、经济性考虑，DME掺混的适宜比例为20％；含20％DME的LPG＋DiME混合燃料在环境温度为20～25℃、30～35℃的有效热值分别是纯LPG燃料的91．05％、92．12％；DME的汽化可增强c5组分的汽化。

含CO_2、DME和CH_3OH等物质体系的汽液相平衡模型及相图

针对二甲醚生产过程中的汽液相平衡问题,本文提出了适于描述含CO2、DME和CH3OH体系的NRTL-PR模型组合,并以此模型计算了大量关于CO2-DME-CH3OH体系的三元VLE数据,绘制出几组等温、等压三元相图。可以认为,此模型得到的数据和相图能准确地反映含二甲醚体系的VLE关系,是实际生产工艺的研究与开发的重要基础。

二甲醚(DME)发动机供给系泄漏和磨损的控制

通过介绍近几年国内外二甲醚在发动机上应用的研究发展状况及通过在单缸机上的试验研究,阐述了控制二甲醚发动机供给系统泄漏和磨损的一些技术措施。