химический каталог




Применение водорода для автомобильных двигателей

Автор А.И.Мищенко

Рис. 28. Индикаторные диаграммы при работе двигателя на водороде (а) и смеси бензина с водородом (б):

а_ИТ-9/2, е=7,4, п = 1500 мии—1; 6 — ЗМЗ-24, ? = 8.4, я = 2500 мин—

уровня механических потерь в применявшихся экспериментальных двигателях.

Уровень эффективного рабочего процесса двигателя определяется степенью его совершенства, объективная оценка которой может быть получена только путем анализа индикаторных показателей. На рис. 28 и 29 представлен ряд типичных индикаторных диаграмм и основные показатели рабочего процесса при различных составах топливовоздушной смеси на водороде и смеси бензина с водородом. Соотношение бензин—водород в зависимости от коэффициента а выдерживалось в соответствии с кривой 6 рис. 27. ;

56 I

Исследование рабочего процесса двигателя на водороде проводилось на двигателе ИТ-9/2, имеющем высокие механические потери, поэтому максимальное обеднение водородовоздушной смеси не превышало а = 3,6. Исследования рабочего процесса двигателя на смеси бензина с водородом велись на двигателе ЗМЗ-24 методом выделения одного цилиндра, что позволило получить обеднение топливовоздушной смеси до а = 7 (холостой ход на водороде).

р., *па pi,Mna П1

- , 2 3 4 л t 2 3 Ь 5Л

а - . б

?ис. 29. Зависимость параметров рабочего процесса двигателя на водороде (я) и смеси бензина с водородом (б) от коэффициента избытка воздуха (усло-ВДя работы те же, что и на рис. 28).

Широкие пределы обеднения топливовоздушной смеси позволили выявить в обоих вариантах использования водорода зависимость основных параметров рабочего процесса от коэффициента избытка воздуха. Максимум среднего индикаторного давления на водороде достигается при обогащении смеси до а = 1, для бензина, как известно, оно достигается при а = ^ 0,8 -т- 0,9. Дальнейшее обогащение водородовоздушной смеси приводит к снижению рс. Смещение pnnii, в бензиновом дви-гателе в сторону более богатых смесей является в основном следствием сокращения периода видимого сгорания (фсид), °пределяющего динамику процесса сгорания, В водородном

57

двигателе при составах смеси, близких к стехиометрическому динамика процесса сгорания существенно выше и в области обогащенных смесей изменяется мало.

Отмеченные особенности являются следствием высоких нор. мальных скоростей распространения пламени, характерных МПа т для водородовоздушных

" смесей. На рис. 29 приве.

дены зависимости продолжительности периодов сгорания от коэффициента а, полученные при обработке индикаторных диаграмм. Характерным для рабочего процесса двигателя на водороде является относительно небольшое изменение продолжительности видимого сгорания в широком диапазоне составов смеси, а также очень малые начальные периоды сгорания вблизи стехиометрического состава. Последний фактор наряду с малой продолжительностью фвид определяет повышенную жесткость рабочего процесса. Скорость нарастания давления при а — 1 примерно втрое выше скорости в бензиновом двигателе. По мере обеднения смеси она снижается и при а — 1,5 ~ 1,7 приближается к значениям, характерным для рабочего процесса двигателя на бензине.

Максимальное индикаторное давление, а следовательно, и мощность двигателя при работе на водороде на 20—25 % ниже, чем при работе на бензине, что является следствием меньшей энергоемкости водородовоздушного заряда одинакового объема.

Максимальное давление цикла рг при pimw примерно одинаково в обоих случаях, а максимальная температура цикла при работе двигателя на водороде выше на 15—20 %,

При работе на смеси бензина с водородом максимум среднего индикаторного давления, так же, как и при работе на

О 0,02 0,0U 0,06 0,08 9 Рис. 30. Зависимость параметроа рабочего процесса двигателя ЗМЗ-24 от относительного количества водорода в топливе (а = 1,05, п = 2500 мин-1).

58

бензине, сдвинут относительно стехиометрического состава в область а да 0,9, поскольку при pimax количество водорода в условном комбинированном топливе не превышает 0,03—0,04 массовых долей. Следовательно, рабочий процесс по основным показателям близок к процессу работы на бензине, хотя наблюдается некоторое уменьшение начального периода сгорания и угла опережения зажигания, а также примерно 3 %-ное повышение максимальных температуры Тг и давления рг цикла.

По мере обеднения бензоводородовоздушной смесн доля водорода в составе топлива увеличивается, достигая 100 % при а — 5 -— 6, что ведет к интенсификации процесса сгорания и стабилизации такого важного показателя, как продолжительного видимого сгорания.

Мощностной состав бензоводородовоздушной смеси подбирался из условия достижения максимальной эффективности цикла при сохранении среднего индикаторного давления на уровне базового бензинового двигателя. Исследования проводились при трех значениях коэффициента избытка воздуха (1,05; 1,1; 1,15) и пяти значениях 1]з (0; 0,02; 0,04; 0,06 и 0,1). В результате обработки индикаторных диаграмм были получены показатели рабочего процесса в зависимости от добавки водорода (рис. 30

страница 22
< 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
что показывает узи подмышечных лимфоузлов
тренировочный или страховочный ремень для моноколеса
купить участок новая рига
размер трафарета заземления

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
(22.10.2017)