Улучшение экологических показателей дизеля при работе на природном газе с рециркуляцией

Улучшение экологических показателей дизеля при работе на природном газе…

Инженерный журнал: наука и инновации

# 4·2016 5

вой расход топлива при газодизельном процессе на оптимальном

установочном углу опережения впрыскивания топлива составляет

11,41 кг/ч, а для газодизельного процесса с 10%-ной рециркуляцией

отработавших газов — 11,73 кг/ч, что на 2,8 % больше. Удельный

эффективный расход топлива на оптимальном для газодизельного

процесса угле составляет 205 г/кВт·ч, а при газодизельном процессе с

10%-ной рециркуляцией отработавших газов — 211 г/кВт·ч, что на

2,8 % выше.

Когда угол опережения впрыскивания топлива равен 26

, при га-

зодизельном с рециркуляцией отработавших газов процессе увеличи-

вается удельный расход топлива, мощность двигателя остается на

том же уровне. Если угол 20

, то удельный расход топлива увеличи-

вается, а мощность двигателя снижается. При частоте вращения на

максимальном крутящем моменте и при тех же условиях оптималь-

ный угол опережения впрыскивания топлива на газодизельном ре-

жиме с рециркуляцией отработавших газов будет составлять 23

до

ВМТ. В случае газодизельного процесса с рециркуляцией отрабо-

тавших газов (Θ

впр

= 26

, частота вращения

= 2200 мин

–1

), по усло-

виям обеспечения качественного процесса сгорания, возникает необ-

ходимость уменьшения установочного угла опережения впрыскива-

ния топлива из-за повышения максимального давления и жесткости

процесса сгорания по отношению к углу 23

На рис. 4 представлены показатели процесса сгорания в газодизе-

ле 4Ч 11,0/12,5, в зависимости от изменения установочного угла опе-

режения впрыскивания топлива, для номинальной частоты вращения

= 2200 мин

–1

Максимальное давление

газов в цилиндре уменьшается, когда

работа осуществляется по газодизельному процессу с рециркуляцией

отработавших газов, и при Θ

впр

= 26º и 10%-ной рециркуляции отра-

ботавших газов

= 9,7 МПа, что на 3,9 % ниже, чем в случае чисто

газодизельного процесса, и на 9,2 % выше по сравнению с дизельным

процессом (см. рис. 4). Снижается жесткость процесса сгорания

(условия те же: Θ

впр

= 26º, 10%-ная рециркуляция отработавших га-

зов),

φ составляет 0,95 МПа/град. Незначительно увеличивается

угол, соответствующий периоду задержки воспламенения [10]. Устано-

вочный угол опережения впрыскивания топлива 23

, максимальное

давление в цилиндре дизеля в условиях газодизельного процесса со-

ставляет 8,5 МПа, но с 10%-ной рециркуляцией отработавших газов —

8,2 МПа, что на 3,5 % ниже, чем в случае чисто газодизельного процес-

са, и всего на 1,2 % отличается от дизельного процесса. Жесткость про-

цесса сгорания, если установочный угол опережения впрыскивания

топлива 23

при газодизельном процессе с 10%-ной рециркуляцией от-

работавших газов, составляет 0,60 МПа/град, что на 15,5 % ниже чисто