Методы воздействия на рабочий процесс (часть 20) |
Токсичность двигателей внутреннего сгорания |
При уменьшении давления во впускном трубопроводе концентрация СН возрастает. Это можно объяснить как ухудшением сгорания при больших разрежениях, так и уменьшением окисления СН в выпускной системе из-за снижения температуры газов. Концентрация СО практически не зависит от давления во впускной системе. При увеличении давления во впускном трубопроводе концентрация КОд возрастает, причем ее увеличение зависит от а. При а<0,78 увеличение ра практически не влияет на концентрацию NOx в отработавших газах двигателя. Параметры воздуха на впуске в дизель (р„ и ta) при неизменной подаче топлива влияют также на коэффициент избытка воздуха при сгорании. Это может привести к тому, что при работе дизеля на больших высотах над уровнем моря а может существенно уменьшиться (выйти за пределы, при которых дизель работает нормально). Концентрация СО при этом резко увеличивается. Для уменьшения токсичности отработавших газов подачу топлива необходимо регулировать в зависимости от условий на впуске является еще одним подтверждением термической природы образования NO. Изменение температуры воздуха на впуске заметно влияет на выделение углеводородов при работе двигателя только на очень богатых смесях (см. рис. 60). Концентрация СО в отработавших газах двигателя с искровым зажиганием практически не зависит от температуры воздуха на впуске. Исключением являются режимы холостого хода, когда из-за прикрытия дроссельной заслонки процесс образования топливовоздушной смеси резко ухудшается. В этом случае введение подогрева воздуха Влажность воздуха, поступающего в двигатель, влияет пае температуру в процессе сгорания (из-за большей теплоемкости водяного пара по сравнению с теплоемкостью воздуха). Это приводит к уменьшению температуры и концентрации NOx. На. рис. 61 показано снижение NO* при разном влагосодержании в воздухе. На выделение СН и индикаторные показатели влажность практически не влияет. Противодавление на выпуске зависит от конструктивного исполнения выпускной системы и ее состояния в период эксплуатации. Влияние противодавления на выпуске на токсичность отработавших газов необходимо учитывать при разработке систем нейтрализации отработавших газов в выпускном трубопроводе, а также для оценки влияния сопротивления выпускной системы в процессе эксплуатации. Рассмотрим это влияние по экспериментальным данным, полученным на дизеле типа 14 12/14 с камерой сгорания в поршне эллиптической формы, форсункой с однодырчатым распылителем и объемно-пленочным смесеобразованием [20]. При увеличении давления на выпуске от pr= 1,09-105 Па до рг=1,20-105 Па и поддержании неизменной эффективной мощности наблюдалось (рис/ 62) увеличение концентрации окислов азота в 1,5—2 раза; уменьшение концентрации несгоревших углеводородов в 1,25— 1,5 раза; увеличение дымности отработавших газов в 1,4 раза (при опережении впрыска топлива 6 = 28° поворота коленчатого вала до в. м.т.) Такой характер изменения концентрации окислов азота, углеводородов и дымности можно объяснить следующим образом. Увеличение давления газов на выходе несколько повышает коэффициент остаточных газов и приводит к повышению насосных потерь на такте выталкивания. При сохранении неизменной мощности это уменьшает коэффициент избытка воздуха при сгорании (рис. 62). Newer news items:
Older news items:
|