噴射壓力對雙燃料柴油機性能的影響

噴射壓力對雙燃料柴油機性能的影響

生物柴油是一種無毒、可降解再生的替代能源，液化石油氣可以減少NOx的排放，也被認為是一種非常有前景的替代能源。燃油的噴射壓力很大程度上決定了柴油機的性能和排放。增加噴射壓力會降低顆粒直徑，使燃油更快地氣化，但顆粒直徑太小會使得油氣提前燃燒，無法深入到燃燒室底部。因此研究雙燃料柴油機以及相關的噴射技術對節能和環保意義重大。

研究使用棕櫚油甲酯作為柴油機的試用燃料，以及噴射壓力對柴油機性能的影響。依據需求和目標，定制了雙燃料單缸柴油機，采用電渦流測功機模擬發動機負荷。此外還使用AVL公司的437C氣體濃度計測量排煙的狀況，使用QRO公司廢氣分析儀分析廢氣成分。試驗時，將液化石油氣和棕櫚油甲酯的混合燃料分別以19、21、23MPa的壓力噴入氣缸，分別測量不同壓力下柴油機的熱效率，以及NOx、CO和未燃燒的HC排放量。

試驗結果顯示，以棕櫚油甲酯作為燃料，發動機依然可以平穩工作；雙燃料柴油機的效率在某些情況下低于純柴油機，排放的CO和未燃燒的HC也略高，但其煙霧和NOx的排放量相對較低。由此推斷，棕櫚油甲酯可以作為柴油機的替代燃料。

壓力試驗表明，為實現總效率最大化，排放量最小化，使用普通燃油作為柴油機燃料時，噴射壓力應該設為21MPa，使用生物燃料和液化石油氣的混合燃料時，噴射壓力應設為23MPa。

Hariprasad et al.SAE 2013-01-2887.

編譯：白洪濤