Методы воздействия на рабочий процесс (часть 40)
Методы воздействия на рабочий процесс (часть 40)
Токсичность двигателей внутреннего сгорания

 

Необходимо стремиться к большей однородности топливо-воздушной смеси в дополнительной камере. Расчеты показы­вают, что негомогенность смеси приводит к резкому увеличению выделения N0X[22].

Приведенным выше объясняется большой интерес, проявляе­мый вновь к двухкамерным дизелям. К проектированию таких двигателей подходят с иных позиций, чем подходили ранее к созданию предкамерных и вихрекамерных дизелей. В послед­них давление впрыска топлива было невысоким, форсунки име­ли обычно однодырчатый распылитель. Смесеобразование в основном обеспечивалось за счет энергии перетекания с боль­шой скоростью воздуха из цилиндра в дополнительную камеру в процессе сжатия. Это приводило к большим затратам энергии на перетекание и снижению эффективного КПД двигателя.

Применение топливной аппаратуры более высокого качест­ва, повышение давление впрыска, подбор формы камеры сгора­ния, • проходных сечений и направления соединительных кана­лов дают возможность создать довольно экономичные двухка­мерные дизели. Заслуживают серьезного внимания дизели с дополнительными камерами, соединяемыми с цилиндром кана­лом, проходное сечение которого изменяется в процессе* сжатия и расширения. Конструктивная схема такого дизеля показана на рис. 92 [42]. Предкамера соединяется с цилиндром каналом с большим проходным сечением, что обеспечивает малые потери на перетекание. Только в конце процесса сжатия проходное се­чение канала уменьшается вследствие частичного перекрытия днище поршня. В конце процесса сжатия воздух поступает в пред­камеру по кольцевому зазору между стенками канала и вы­ступом поршня. При таком спо­собе смесеобразования экономич­ность двигателя выше, чем при обычном предкамерном. Макси­мальная концентрация   окислов азота в отработавших газах рассмотренного   дизеля   составляет около 0,0600%.

Хорошие результаты были по­лучены при испытании двухтакт­ного авиационного дизеля с непрямоточной схемой продувки, имеющего   усовершенствованную камеру сгорания тороидальной формы, расположенную в крышке цилиндра (рис. 93, а). [36]. В конце процесса сжатия нижняя ее часть закрывается специальным завихрителем, установленным в днище поршня. В завихрителе сделаны продольные пазы, через которые воздух перед впрыском топлива интенсивно перемещается из централь­ной части камеры сгорания на периферию и обратно, обеспе­чивая активное смешивание впрыскиваемого топлива с возду­хом. Это создает достаточно однородную, но несколько обога­щенную смесь в камере, при сгорании которой выход окислов азота ограничивается из-за недостатка кислорода.

На рис. 93,6 для рассматриваемого двигателя приведена также зависимость концентрации КОх от среднего эффективного  давления рР. Концентрация NOв отработавших газах не более 150—130 млн-1. При таком способе смесеобразования за чет хорошего перемешивания топлива с воздухом в камере сгорания на всех режимах работы двигателя (кроме пусковых) отмечаются низкая дымность и малое выделение несгоревших углеводородов и окиси углерода. Необходимо отметить также и высокую экономичность этого дизеля. Удельный расход топли­ва на крейсерском режиме составляет 248 г/(кВт-ч) (номи­нальная частота дизеля равна 2850 об/мин).


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте