Выбросы окиси азота (часть 2)
Экономичность

 

Термический КПД идеального двигателя, работающего по циклу Отто, определяется, теорети­чески, только степенью сжатия и коэффициентом удельной тепло­емкости у. При уменьшении максимальной температуры горения эффективная величина у имеет тенденцию к увеличению, что спо­собствует повышению топливной экономичности. Однако, если в обычных двигателях при работе на смеси стехиометрического состава осуществляется рециркуляция отработавших газов, это компенсируется меньшей величиной удельной теплоемкости у рециркулирующих паров воды и двуокиси углерода [22]. Кроме того, для сохранения величины развиваемой двигателем мощности при уменьшении максимальной температуры сгорания следует увеличить давление во впускном трубопроводе. Если окажется возможным уменьшить максимальную температуру сгорания и одновременно увеличить давление во впускном трубопроводе (одно увеличение этого давления приведет к повышению темпе­ратуры сгорания в основном из-за уменьшения количества оста­точных газов), то при одинаковой развиваемой мощности работа при более низких температурах сгорания позволит дополнительно увеличить топливную экономичность благодаря уменьшению на­сосных потерь.

На практике температура сгорания может быть понижена раз­личными способами. В частности, двигатель может эксплуатиро­ваться на сильно обедненных топливных смесях или во впускной трубопровод могут направляться охлажденные отработавшие газы (EGR). Достигаемое при этом уменьшение выделений N0 иллюстрируется рис. 2.11. Максимальное выделение N0 наблю­дается при составе смеси несколько беднее стехиометрического, хотя температура сгорания максимальна при составе, несколько обогащенном по сравнению со стехиометрическим. Это объяс­няется меньшей концентрацией атомов кислорода в смеси, состав которой богаче стехиометрического. И работа на очень бедных смесях и рециркуляция отработавших газов являются эффектив­ными средствами уменьшения выделений N0. Поскольку при­менение рециркуляции отработавших газов позволяет уменьшить максимальную температуру сгорания без одновременного уве­личения количества кислорода (величина отношения количества воздуха к количеству топлива в топливной смеси постоянна), для заданного уменьшения количества выделения N0 требуется использовать меньше рециркулирующих отработавших газов, чем воздуха для разбавления смеси (обеднения).

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте