乙醇在雙燃料柴油機中的應(yīng)用研究

乙醇在雙燃料柴油機中的應(yīng)用研究

具有高辛烷值的可再生資源乙醇是有良好發(fā)展前景的替代燃料。研究發(fā)現(xiàn)：與點火式發(fā)動機采用傳統(tǒng)的乙醇汽油混合燃料相比，在柴油機上使用乙醇可以獲得更高的效率。本研究采用廣泛用于客車的單缸共軌柴油機進行試驗驗證。其雙燃料技術(shù)的實現(xiàn)方法是，乙醇通過燃料噴射器進入進氣歧管，而柴油則由噴射器直接注入氣缸。重點研究了乙醇所占比重以及柴油噴射定時對發(fā)動機效率和尾氣排放的影響。通過對氣缸壓力和平均指示壓力測量以及放熱率、點火延遲、燃燒相位和燃燒持續(xù)時間等分析不同的乙醇配比和柴油噴射定時的影響。在柴油噴射正時一定時，從乙醇配比變化的測試中可以看出增加乙醇的比重可以不斷提高發(fā)動機的燃燒效率，直到過度延遲的燃燒相位使得發(fā)動機熄火。在能源比重方面，高達60%的柴油被乙醇代替，與只使用柴油相比可以增加10%的效率。優(yōu)化燃燒相位比增加燃燒持續(xù)時間要好，因為接近上止點時才是能量主要釋放過程。因此，在解釋平均指示壓力和雙燃料發(fā)動機效率的趨勢時，燃燒持續(xù)時間和燃燒相位都要考慮。其尾氣排放量表明：增加乙醇比重會增加未燃燒HC化合物以及CO和NOx的排放量，而這是發(fā)揮乙醇柴油機的優(yōu)勢所面臨的一個問題。煙塵排放測試研究表明，當乙醇含量為20%或者更高時，與傳統(tǒng)的柴油機相比，對其排放物的優(yōu)化會更加容易。

刊名：Fuel（英）

刊期：2013年第49期

作者：Padala S.et al

編譯：劉曉瑩