柴油机中燃油和空气中的磁化空气节能降尘的实验研究
引用文字
由于日益严重的能源和环境问题,对发动机的经济性和废气排放提出了更高的要求。使用该发动机时,不仅必须满足经济和动力要求,而且还必须满足排放要求,因此柴油发动机可以节省机油并减少烟雾。效率技术一直是内燃机行业研究的主要目标之一。关于用于节省燃料和减少烟雾的技术的内燃机的磁化的研究,国外始于1960年代,我国始于1980年代。国外主要研究了发动机尾气排放的影响,而我国则强调节油和增动力的效果[1,2]。常用的磁化方法是增加机油回路系统中的磁场[3,4]。该测试是为了增加机油回路系统和进气系统中的磁场来进行发动机台架的对比测试。通过使用不同的磁场强度和不同的磁化方法组合,研究燃料和空气磁化后,对柴油机功率,经济性和烟尘排放的影响。
1测试
实验是在S195柴油机上进行的,其技术参数为:气缸直径95mm,冲程115mm,标定功率8.8kW,发动机转速2000römin,压缩比22:1,针式喷油器,测试油为0#柴油和14 # 柴油。在测试过程中,将发动机转速控制手柄固定在校准工作条件的位置,对原始机器进行12h功率测量,然后在相同条件下,安装磁化节油装置进行功率测量,逐渐增加负载,直到出现最大扭矩,并且测量稳定。参数,例如速度,扭矩,油耗和烟雾值。基准测试设置如图1所示。
1.1测试装置(1)D-150G液压测功机(精度1%); (2)SZG-20手持式数字转速表(精度1‰); (3)体积油耗表(精度1%); (4)FQD-102烟度计(精度5%)。
1.2磁化设备的磁化处理装置,如图2所示,主要磁化设备为:(1)CJ2I节能降烟装置(精度1%,B = 0.07〜0.1T); (2)CJ2II节油降烟装置(B = 0.03〜0.05T); (3)大磁环(B = 0.012〜0.015T),小磁环(B = 0.005〜0.007T)
2测试结果与分析
2.1测试结果:使用不同的磁场强度和不同的磁化方法来研究发动机转速控制特性。在测试过程中,速度控制手柄固定在最大油门条件下。总共测量了9个项目,并测量了不同负载下的速度,燃油消耗和燃油消耗。对于烟雾值和其他值,每个处理重复3次并取平均值。测试结果列于表1。不同工作条件下的速度控制特性比较曲线如图3,图4和图5所示。
2.2在燃油回路和过滤器中安装节油消烟器。从图3可以看出,在油路中水平和垂直安装CJ2I型节油消烟器时,发动机的比油耗,转速和烟度值接近变化,安装CJ2I燃料的效果如下:节能降烟装置比CJ2Ê更为明显。节油降烟的效果与安装位置无关,而是直接与磁场强度有关。磁场具有良好的节油效果。从表1可以看出,与普通柴油机相比,磁化柴油机的油耗和烟尘有所降低,转速提高了,标定条件下的比油耗降低了4.4%至5.4%,烟雾提高了11.7%至20.5%,速度提高了0.4%。 〜0.6%。关于磁化,节省燃料和减少烟雾的机理有不同的看法。现代量子力学认为,当分子在磁场中的各种运动状态受到一定程度的扰动时,它们的分子微观状态(分子波函数和分子能级)就会发生变化,并且分子的理化性质有助于改变燃烧方向[5],这些对改善发动机排放和燃油消耗非常有利,从而达到节省燃油,增加动力,减少烟尘污染的目的。
2.3在进气道中安装磁环从图4可以看出,在进气道中安装大磁环比对小的磁环对发动机性能的影响更大,尤其是在负载大于3的情况下。 4,在满负荷时,对发动机性能的影响尤为明显。这是因为高负荷内燃机是缺氧燃烧。在进气管中安装磁环可改善空气中的氧气含量,并起到氧气收集的作用,从而使燃料在燃烧室内更充分地燃烧。从表1中可以看出,与普通发动机相比,带有磁环的发动机的燃油消耗减少了0.7%至1.4%,烟气减少了11.7%至17.6%,速度提高了0.34%至0.53%。
2.4 fuel燃料和空气的同时磁化如图5所示。磁场分别加到机油系统和进气系统上。可以看出,CJ2I加大型磁环比CJ2I加小型磁环具有更好的节油,降烟效果,说明燃油和空气在同时充磁的情况下发动机的节油,降烟效果比单磁化处理更明显,燃料和空气的磁化效果最好。从图5还可以看出,磁场强度对发动机性能的影响不是线性的。当磁场强度上升到一定值时,该变化趋向于放松。从成本的角度来看,S195柴油机的理想磁化方法是小磁环加CJ2I型截面。油烟消减剂。从表1中可以看出,在标定条件下,与普通发动机相比,同时空气和磁化燃料的发动机的单位燃料消耗降低了3.6%至5.0%,即14gö(kW)。 ·h),A的烟度提高了23.5%至29.4。 %,速度提高0.49%〜0.78%。
3结论
(1)在不同的工作条件下,燃油-空气磁化对发动机性能的影响是不同的。通常,在3?4负荷和满负荷下,节油,减少烟尘和增加功率的效果是显着的,并且在过载和低负荷条件下,变化非常复杂。 。
(2)磁场强度对发动机性能的影响不是线性变化的。当磁场强度上升到一定值时,变化趋向于放松。因此,对于不同类型的发动机,磁场强度是不同的。