柴油掺混PODE对重型柴油机低温燃烧及排放影响的试验研究

在一台多缸重型柴油机上研究了聚甲氧基二甲醚(PODE)替代部分柴油并结合废气再循环(EGR)策略对燃烧和排放的影响。试验结果表明聚甲氧基二甲醚具有较高的十六烷值和含氧量,可以有效地减少缸内的不均匀程度,降低污染物排放。聚甲氧基二甲醚可以提高扩散燃烧速率,缩短燃烧持续期,有利于热效率的提高。优化燃油喷射策略可以有效提高发动机的热效率和污染物排放。

两次喷射模式下部分预混燃烧火焰发展模式的光学诊断研究

基于一台光学发动机,在1 200r/min的转速下以正庚烷为燃料,应用高速摄像的方法研究了两次喷射模式下部分预混燃烧(partially premixed combustion,PPC)中的火焰发展模式,分析了两次喷射控制燃烧反应速率的机理。研究发现,在上止点之前单次喷射时,燃烧为典型的PPC燃烧,火焰发展模式被多点自燃主导。上止点之前两次喷射,火焰同样被多点自燃主导。相比于单次喷射,两次喷射没有改变火焰发展模式,对放热规律的影响较小。推迟第二次喷射的喷射时刻,可以增加扩散燃烧比例,降低放热率峰值,但是燃烧图像中碳烟信号明显增强。两次喷射都位于上止点之后时,火焰发展模式以火焰传播为主,放热率峰值降低,燃烧图像没有明显的碳烟信号。两次喷射可以改变火焰发展模式,有效地控制燃烧反应速率的同时保持较低的碳烟排放。