Улучшение эффективных и экологических показателей автотракторных дизелей с наддувом путем подачи водо-метанольных смесей на впуске - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Улучшение эффективных и экологических показателей автотракторных дизелей с наддувом путем подачи водометанольных смесей на впускеРабота выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тверская государственная сельскохозяйственная академия». Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Горбатенков Александр Иванович. С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Санкт - Петербургского государственного аграрного университета.Результаты теоретических и экспериментальных исследований влияния подачи ВМС на впуске на эффективные и экологические показатели дизеля, обоснованные регулировочные параметры модернизированной системы питания дизеля СМД - 62 с подачей ВМС на впуске. На основании поставленной цели сформулированы следующие задачи исследований: - разработать способ работы дизеля и модернизировать систему питания для организации рабочего процесса дизеля с наддувом при подаче ВМС на впуске; провести расчетно-теоретический анализ параметров рабочего цикла и показателей работы дизеля с подачей ВМС на впуске, обосновать регулировочные параметры системы для подачи ВМС; Во втором разделе представлен способ работы дизеля с подачей ВМС на впуске, приведена методика расчета количества подаваемых во впускной тракт ВМС, математическая модель и результаты расчета параметров рабочего цикла и показателей работы дизеля с подачей ВМС. Расчет проведен на частичном режиме работы (0,9 Neном) дизеля СМД-62 при форсировании дизеля подачей ВМС на впуске концентрацией 0,3 (30% метанола), концентрацией 0,6 (60% метанола) и концентрацией 0,9 (90% метанола), а также при частичном замещении дизельного топлива подаваемыми ВМС на впуске концентрациями 0,6 и 0,9.Так при подаче ВМС на впуске в количестве 17,7 кг/ч концентрацией 0,3 эффективная мощность возрастает на 13%, при подаче 25,6 кг/ч концентрацией 0,6 - на 22%, при подаче 25 кг/ч концентрацией 0,9 - на 28%. На основании проведенных экспериментальных исследований установлены следующие количественные характеристики и зависимости изменения эффективных показателей и токсичности отработавших газов при работе дизеля СМД - 62 с подачей ВМС на впуске: - при исследованиях в условиях нагрузочной характеристики при подаче ВМС на впуске концентрацией 0,3 в количестве 10 кг/ч выявлена возможность форсирования дизеля по среднему эффективному давлению на 19% увеличением цикловой подачи дизельного топлива. При этом отмечается снижение следующих показателей: температуры наддувочного воздуха в среднем на 12 0С, часового расхода дизельного топлива на 5,4 кг/ч (18%), удельного эффективного расхода дизельного топлива на 87 г/(КВТ?ч) и удельного энергетического расхода топлив - на 0,2 МДЖ/(КВТ?ч), температуры отработавших газов на 48-122 0С, содержания оксидов азота в ОГ дизеля на 1000 ppm, дымности ОГ на 0,5 м-1. при частичном замещении дизельного топлива подачей ВМС на впуске в количестве 25 кг/ч концентрацией 0,6 по сравнению с работой дизеля по штатному циклу уменьшились значения следующих показателей: температура наддувочного воздуха на 26 0С (22 %), часовой расход дизельного топлива на 5,7 кг/ч (17%), удельный эффективный расход дизельного топлива на 48 г/(КВТ?ч) (17%), содержание оксидов азота в ОГ дизеля на 55%. При подаче ВМС в количестве 19 кг/ч концентрацией 0,9 по сравнению с работой дизеля по штатному циклу уменьшились значения следующих показателей: температура наддувочного воздуха на 19 0С (18%), часовой расход дизельного топлива на 9,3 кг/ч (38,6%), удельный эффективный расход дизельного топлива на 105 г/(КВТ?ч) (38,6%), удельный энергетический расхода топлив - на 0,5 МДЖ/(КВТ?ч) (2,2%), дымность ОГ в 5 раз.