химический каталог




Применение водорода для автомобильных двигателей

Автор А.И.Мищенко

ного сгорания водорода:

; — по Р. Кингу [70]; 2 — по М. Оемихену (л = 25 с~1) [77]; 3 — по Г. Кериму (температура на впуске 38 °С) [68]; 4 — по X. Ватсону [85].

Г. Керима [68] и Р Кинга [69]. Р. Кинг в своих работах оценивает детонационную стойкость водорода по внешнему проявлению детонационного сгорания, по стуку в двигателе, а Г. Керим — по амплитуде высокочастотных колебаний на линии сгорания индикаторной диаграммы. Р. Кинг различает два вида стука: детонационный стук и стук при сгорании. Для отличия двух принципиально разных видов стука он использует реакцию экспериментального двигателя на установку более позднего зажигания: в обоих случаях при этом детонационные явления исчезают, однако в одном случае происходит потеря мощности — детонационный стук, а в другом — увеличение мощности — стук при сгорании. Р. Кинг зарегистрировал в водородном двигателе стук при сгорании, причиной его он считает воспламенение водородовоздушной смеси от частиц нагара. Тщательная очистка камеры сгорания одно-Цилиндрового экспериментального двигателя позволила ему работать без детонации при степени сжатия, близкой к 14, и сте-хиометрическом составе смеси. Однако в реальных двигателях Детонационноподобные явления проявляются при работе на во-Дороде при значительно меньших степенях сжатия.

Узкие границы бездетонационного сгорания, согласно ' ¦ Кериму, являются следствием методологического подход_ч

4 3- 1256

49

к оценке детонации. Он говорит о ней уже тогда, когда на линии

сгорания индикаторной диаграммы высокочастотные колебания давления имеют еще чрезвычайно малые амплитуды. Естественно, что у Г. Керима двигатель при детонации работал без характерного стука. Это подтвердили и наши опыты, проведенные на двигателе ИТ-9/2. Характерным при детонационном сгорании водородовоздушной смеси составов, близких к стехиомет-рическим, является отсутствие индуктивного периода сгорания

и возникновение волны давления сразу же после искрового разряда на свече зажигания (рис. 24). Исходя из частоты распространения волны давления в камере сгорания, проявляющейся в виде зубцов на линии давления индикаторной диаграммы, была подсчитана скорость распространения ударной волны. Для состава смеси с коэффициентом избытка воздуха а = 1,3 она составляет 680 м/с, что значительно ниже скорости ударной волны при детонации (2—4 км/с). Таким образом, принимать сгорание водородовоздушной смеси, сопровождающееся резким нарастанием давления в цилиндре двигателя и колебанием газа на линии сгорания индикаторной диаграммы, за сгорание с детонацией нет достаточных оснований. Подобное сгорание, вероятно, необходимо рассматривать как результат очень высокой скорости распространения фронта пламени. Сгорание со скоростью фронта пламени 200—300 м/с может вызвать возникновение волны давления, распространяющейся со скоростью звука, вследствие значительного перепада давления на фронте пламени и за ним.

На основании принятой оценки Г. Керим считает, что работа водородного двигателя при а — 1 невозможна, в то же время большинство авторов [60, 69, 85] едины в том, что при степени сжатия менее 8 опасность детонации мала. Однако это не значит, что такой проблемы в случае применения водорода нет, она ееть и, вероятно, будет более серьезной, чем в случае работы на бензине.

1$

ВМТ

Рис. 24. Характер индикаторной диаграммы прн детонационном сгорании.

8. ОСОБЕННОСТИ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ДВС НА СМЕСИ БЕНЗИНА С ВОДОРОДОМ

N',кВт

70

60

50

30

бт-ч

В последние годы наряду с разработкой и исследованием рабочих процессов ДВС на водороде получило развитие другое направление — использование водорода в смеси с углеводородными топливами и, в первую очередь, с бензином. Это направление интересно тем, что при незначительной модификации серийного двигателя позволяет значительно повысить Jio топливную экономичность, снизить количество вредных выбросов с ОГ и существенно снизить расход бензина.

Широкие концентрационные пределы, низкая энергия воспламенения, высокая реакционная способность водорода позволяют направленно воздействовать на свойства бензо-воздушных смесей, добавляя в них определенное количество водорода. На первом этапе работ автором данной работы и сотрудниками Института проблем машиностроения (ИПМаш) АН УССР были 'Доведены исследования Ц-фэктивных показателей и •оксичности ОГ двигатели ГАЗ-24иВАЗ-2101 при "чтании бензином с постоянной добавкой водорода.

работы показали, что "Ри питании двигателя бензином с 5 % -ной добавкой

;:оДорода (по массе от суммарного расхода топлива) и коэффициенте избытка воздуха а = 1,05 максимальная мощность сохраняется на уровне мощности базового двигателя. При этом на

А снижается расход бензина, значительно уменьшается -Миссия оксидов углерода и углеводородов и существенно повышается топливная экономичность.

При полном открытии дросселя и одинаковом значении моЩ-;°сти удельный эффективный расход топлива ge при работе

изо

390

3!0 270 230

-1

1500 2000 2500 3000 3500 4000 n, MUH'

Рис. 25.

страница 19
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53

Скачать книгу "Применение водорода для автомобильных двигателей" (1.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
фильтрующая вставка карманная
септопластика цена уфа
таблички на подъезд с номерами квартир светодиодные
сколько стоит закрытый антивандальный стенд

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.06.2017)