氫氣、甲烷、汽油和甲醇發(fā)動機熱損失的比較研究

氫氣、甲烷、汽油和甲醇發(fā)動機熱損失的比較研究

研究發(fā)動機缸內燃燒過程壁面熱傳導對提高發(fā)動機熱效率以及改善排放有非同尋常的意義，目前現有的發(fā)動機熱傳導模型對于氫氣發(fā)動機來說還不是太適合，為了研究氫氣發(fā)動機內部的壁面熱傳導現象，并和其它燃料做相關的對比分析，本試驗在火花塞點燃式發(fā)動機上選定3個固定的點進行瞬時的熱損失測量（即圖1中的P2、P3和P4點），用試驗設計的方法確定節(jié)氣門、壓縮比、點火正時和空燃比對不同燃料熱傳導損失的影響，用相同的試驗方法和步驟對甲烷、汽油、甲醇和氫氣進行相關試驗，建立一套獨立的熱傳導基礎模型。

試驗在4沖程單缸火花塞點燃式發(fā)動機上進行，發(fā)動機轉速恒定為600r/min。圖1為試驗發(fā)動機缸內橫截面示意圖（圖中P1為火花塞位置、P2、P3和P4固定點處安裝壓力傳感器），在進氣歧管部位安裝2種不同型號的噴油器，一種噴射氣體燃料；另一種噴射液體燃料。噴油和點火由MoTecM4Pro電子控制單元控制，試驗過程壓縮比控制在10以下，以免損壞熱流傳感器。

結果表明：發(fā)動機參數對試驗的影響并不大，但對氫氣發(fā)動機而言只有在非常稀薄的混合氣條件下缸壁熱傳導損失才和其它燃料相近，在稍濃混合氣時氫氣發(fā)動機熱效率降低非常明顯，用升壓和外部廢氣再循環(huán)技術可以改善這種缺點。

網址：http://www.elsevier. com/locate/procedia

作者：Joachim Demuynck et al

編譯：張自雷