重型柴油机起动工况的颗粒数量排放特性

以一台采用电控高压共轨的重型柴油机为样机,分别研究柴油机在冷机起动工况（冷却水温度为24,℃）和热机起动工况（冷却水温度为80,℃）的颗粒排放特性.结果表明：冷机起动工况下,颗粒数量的粒径分布呈单峰形态,核态颗粒的数量峰值粒径在20~30,nm之间;热机起动工况下,颗粒数量的粒径分布呈双峰形态,核态颗粒和聚集态颗粒的数量峰值粒径分别在15,nm和130,nm附近.颗粒的粒径小于100,nm时,冷机起动的颗粒数量要远大于热机起动.不论是冷机起动还是热机起动工况,瞬时颗粒数量均先上升、后下降并最后趋于相对稳定.前期起动阶段的瞬时颗粒数量均高于怠速稳定阶段;冷机起动工况下,瞬时核态颗粒和聚集态颗粒的数量大都明显高于热机起动工况.前期起动阶段、怠速稳定阶段和整个起动工况的累计核态颗粒数量,在总颗粒数量中都占有绝对支配地位.

连续再生颗粒捕集器对燃用生物柴油的柴油机颗粒物以及多环芳香烃的影响研究

为探究降低柴油机微粒及多环芳香烃的有效排放控制措施,在一台燃用生物柴油的增压多缸柴油机上应用连续再生微粒捕集器系统,研究了柴油机燃用生物柴油及采用连续再生微粒捕集器系统后对柴油机微粒和多环芳香烃排放的影响。研究结果显示:柴油机微粒排放呈现核态与聚集态形式并且粒子粒径呈现多峰值化特征,燃用生物柴油对核态微粒粒径浓度影响不大,而聚集态微粒排放则有着较为明显的下降趋势,采用连续再生颗粒捕集器后最大下降幅度达到94.6%。柴油机微粒排放中核态粒子浓度占60%以上,燃用生物柴油后该值进一步提升,在试验工况下最大可达到95%。连续可再生微粒捕集器对聚集态粒子捕集效率高,最高可达到96%,试验用柴油机使用生物柴油后,由于核态颗粒数量浓度的提升致使捕集器系统效率有所下降。燃用生物柴油可有效降低绝大部分的多环芳香烃的排放,但测试结果显示:和苯芘蒽排放不降反升,与连续可再生微粒捕集器系统结合,能让菲、芘、苯芘等6种物质排放下降幅度更大。

窄振动颗粒床中的运动模式

实验研究了竖直振动情况下,窄容器中颗粒的运动模式.发现运动模式与颗粒床厚度及振动加速度有很强的依赖关系.实验表明横向尺寸较小的容器可以抑制对流卷及拱起现象.对于足够厚的颗粒床,即使振动加速度很大,颗粒床下部仍然存在着颗粒聚集态.出现聚集态时,颗粒床对容器底的冲击力是倍周期分岔的.实验表明倍周期分岔点与颗粒床厚度无关.对于较薄的颗粒床,颗粒可以是聚集态或对流卷,视颗粒尺寸而定.如果使用尺寸分布非常窄的球形颗粒,可以观察到颗粒的有序排列.出现同心的圆筒形“壳”结构,每个“壳”上的颗粒是二维六角密排列的.