火焰预热塞汽化腔内柴油流动汽化特性研究

基于预热塞汽化腔内的燃油流动汽化特性及火焰稳定性对重型柴油机的冷起动特性的影响,设计加工了石英预热塞对柴油流动汽化过程进行可视化研究,同时采用流体体积(VOF)模型和流固耦合模型对不同流量的柴油在汽化腔内的流动和汽化过程进行数值模拟.结果表明:柴油泵入火焰预热塞后呈扇形扩散并在边缘开始发生汽化,进而出现大量气泡;柴油流量增大加速油液扩散,更早地接触到加热棒的发热区域并发生汽化,但也会带走更多热量并缩短与高温壁面作用的时间,导致汽化能力减弱,使稳态下汽化腔内和出口位置的柴油蒸汽体积分数减小;较大流量的柴油也会使加热棒温度上升放缓甚至出现下降的趋势,不利于后续泵入柴油的汽化.因此需要合理控制火焰预热塞内的柴油流量以保证汽化特性,进而保证良好的火焰特性及进气预热效果.

火焰进气预热塞电加热特性分析

在自行建立的火焰进气预热塞试验台上,研究了不同通电电压、空气流速、环境温度下火焰进气预热塞的电加热特性,得出预热塞电功率、预热塞电热棒表面温度随加热时间的变化规律。结果表明:随着时间的推移,预热塞的电功率表现出先期快速下降,后期缓慢下降的特性;预热塞电热棒表面温度表现出先期快速上升,后期缓慢上升的特性。随着通电电压的增大,电功率先期下降的速度越快,电热棒表面温度先期上升的速度越快,加热90 s时,预热塞的电功率和电热棒表面温度随着电压的增加而近似线性增加;随着空气流速的增加或环境温度的下降,电热棒表面温度先期上升的速度变慢,加热90 s时,电热棒表面温度随着空气流速的增加或环境温度的下降而近似线性下降。

车用柴油机低温起动性能研究

本文论述了车用柴油机低温起动时存在的问题，并介绍了使用火焰预热塞后改进起动性能的效果以及使用中应注意的问题。

依维柯客车低温不易起动故障1例

冬季是柴油机容易出现问题的季节。因为进入冬季后,柴油机进气温度偏低,压缩后达不到自燃温度。再加上机油粘度增大,使起动阻力矩增大,柴油蒸发雾化不好及蓄电池端电压下降等原因,使柴油机起动困难。因此,柴油机一般都装有进气预热系统,以改善柴油机的冷起动性能。但柴油机的进气预热系统使用频率较低,驾驶员和维修人员对故障排除方法一般都不太熟悉,难于及时、准确地排除故障,影响了装配柴油机车辆的正常使用。