Методы воздействия на рабочий процесс (часть 13) |
Токсичность двигателей внутреннего сгорания |
Обобщенные данные по влиянию рециркуляции на токсичность и эффективные показатели дизелей с различными способами смесеобразования, полученные обработкой опубликованных материалов [I], представлены на рис. 46. При подаче отработавших газов на впуск было получено в некоторых случаях существенное уменьшение выделения N0, однако при этом ухудшаются эффективные показатели дизелей (за исключением режимов малых нагрузок). Уменьшение выделения NOxна 50% сопряжено для предка мерного дизеля с ухудшением экономичности, примерно на 7%. Параметры рабочего процесса и токсичности дизеля с камерой в поршне типа ЦНИДИ без наддува при перепуске во впускную систему оптимальных количеств отработавших газов (по сравнению с дизелем без перепуска) показаны в табл. 17 [45]. Наибольшее относительное уменьшение концентрации КОх наблюдается при малых и средних нагрузках. При больших нагрузках эффект от рециркуляции отработавших газов значительно меньше (снижение выделения NOxв 2—2,5 раза). Кроме того, рециркуляция увеличивает расход топлива и выделение окиси углерода. Опыты показали, что рециркуляция отработавших газов в двухкамерных дизелях меньше влияет па выделение NOx, чем в однокамерных. Это подтверждается результатами исследований дизеля с вихревой камерой, которые приведены на рис. 47 [27]. С увеличением нагрузки эффективность действия рециркуляции отработавших газов на выделение NO.vуменьшается и при нагрузке свыше 75% номинальной становится практически равной нулю. Эффективность рециркуляции зависит также от угла опережения впрыска топлива. Очевидно, на концентрацию окислов азота при рециркуляции отработавших газов большое влияние оказывает способ смесеобразования, коэффициент избытка воздуха, температура перепускаемого газа. Применение рециркуляции приводит к существенному увеличению дымности, а также содержания продуктов неполного сгорания в отработавших газах. Эффективность добавления воды к воздуху или топливу для улучшения различных показателей двигателей внутреннего сгорания изучается в течение многих лет [14]. Применение воды рассматривается в данном разделе главным образом с точки зрения уменьшения выделения окислов азота, снижение которых является наиболее трудной задачей. Добавление воды к топливовоздушному заряду приводит к снижению максимальной температуры сгорания, что обусловлено затратами на испарение воды и нагрев ее паров (удельная теплоемкость водяного пара выше теплоемкости воздуха). Присадку воды к воздуху можно осуществить впрыском как во впускной трубопровод, так и в цилиндр. Последнее значительно усложняет системы впрыска, но позволяет осуществлять впрыск в локальные объемы заряда, что может дать больший эффект в снижении выделения окислов азота. Newer news items:
Older news items:
|