防爆柴油机废气处理水箱结构优化研究

针对现行废气处理水箱普遍存在的补水阀密封不可靠、排气防爆栅栏过重且易堵塞及箱体体积和质量过大,不便于在车辆上安装布置的缺点,研发出一款改进型废气处理水箱。该废气处理水箱补水可靠、排气防爆栅栏实现免清洗并减重31.4%,箱体整体体积减小18.6%,质量减轻23.1%,便于其在车辆上的安装布置。

废气处理水箱对防爆柴油机的性能影响

以某型防爆柴油机为例,对其进行加装废气处理水箱前后的外特性和十一工况对比试验,测出防爆柴油机输出扭矩、输出功率与十一工况下废气中主要成份CO、NO_X及HC含量、排气温度与油耗率,从而得出废气处理水箱对防爆柴油机动力性、排放特性与经济性的影响。测试结果显示:加装废气处理水箱后,动力性有所降低,在最大扭矩处,输出扭矩和输出功率均下降2.3%;CO排放量在高负荷工况下有所增加,最大增幅为24.9%;_排放有很大的改善,最大排放降幅为19.5%;HC排放量变化不大;排气温度不高于60℃,降温效果显著;油耗率最大增加4.6%,经济性下降。

加装防爆组件对防爆柴油机性能的影响

矿用防爆柴油机作为无轨辅助运输车辆的动力装置有广阔的应用空间,但在进排气系统中加装防爆装置使得进排气阻力增加,发动机动力经济性恶化。对某型防爆柴油机原机与加装防爆组件分别进行台架试验得出:在防爆柴油机排气系统中增加防爆组件后,排气背压有较大幅度增加,动力性下降,燃油消耗率增加。排气系统中加装水洗箱小负荷运行时对CO、NO_x和PM排放影响不大,大负荷时三种排放均有明显增加;而加装全部防爆部件后,进排气系统阻塞严重,CO、NO_x和PM排放平均增幅分别为33.33%、15.08%、和53.23%。外特性排放测试结果表明,加装全部防爆部件后CO、NO_x和PM排放增幅较大,防爆柴油机性能严重恶化。