基于可用能分析方法的增压柴油机排气系统能量状态研究

探索了某涡轮增压柴油机排气能量中可用能的分布情况.使用GT-Power仿真软件建立了发动机的整机仿真模型,通过仿真计算得到排气系统各测点的热力学参数,采用热力学第二定律的分析和量化了发动机排气过程和涡轮膨胀过程中的可用能损失,分析了可用能损失的原因,并提出了这两个过程的耦合参数.     

低峰值气缸压力高功率柴油机的研究

对1台采用斜顶燃烧室和直气道的高速高功率柴油机进行了试验研究。目标是要在最高气缸压力增幅最小的情况下提高发动机的升功率。市场和社会都期望改善柴油车的驾驶性能,并期待提高发动机的升功率,以减小排量,进而减少二氧化碳排放。当采用会伴随最高气缸压力大幅增加的传统方法来提高升功率时,发动机的质量会增加,摩擦状况会恶化。因此,对提高升功率的新技术进行了试验研究,通过将转速由基准发动机的4000r／min提高到5000r／min,能使最高气缸压力的增幅最小,同时又能使制动平均有效压力保持基准发动机的原有水平。为了确定发动机额定转速增加1000r／min后的进、排气系统技术参数,首先进行了发动机的循环模拟研究。在模拟研究结果的基础上,制造了1台采用斜顶燃烧室和直气道的单缸发动机。这些参数的更改导致了燃烧恶化,并且,总指示平均有效压力比基准发动机的低。分析了试验中燃烧恶化的原因,确定了斜顶燃烧室的形状和能提供更佳燃烧的喷油系统技术规格。然后,按照这些技术参数制造了1台4缸发动机。在5000r／min的额定转速下,测得的升功率为76kW,比基准发动机的高25％以上,同时实现了最高气缸压力和排气温度增幅最小的目标。结果还发现,除了提高额定转速外,提高进气质量流量也是抑制最高气缸压力和排气温度升高的影响因素之一。     

满足未来排放标准的MTU解决方案

文章分析了欧盟和美国针对非公路柴油机制定的排放限值标准,列出并比较了MTU公司为达到Tier3、Tier4i以及Tier4排放标准所采用的机内措施和排气后处理措施,探讨了未来降低燃油消耗并同时减少排放的多种潜在途径。     

机车和船舶发动机未来的排放要求（上）——面临的挑战、技术方案以及来自其他重型发动机应用领域的经验借鉴

未来世界范围内的船舶和机车废气排放法规要求大幅减少废气中的有害物（尤其是氮氧化物）的排放量。大幅减少尾气排放,同时保持低的燃油消耗也是目前重型发动机和工业用发动机的开发重点。根据从这些开发工作中获得的经验,可以得出结论：严格的排放限值标准不能仅通过一个技术阶段（发动机机内措施／安装排气后处理净化系统）来实现,而必须开发一整套经济有效的手段,其中包括降低发动机本身输出的排放值,辅之以满足要求的高效排气后处理措施。 关于氮氧化物的减排,在重型发动机和工业用发动机领域,当前主要是研究和采用SCR（选择性催化还原）技术。虽然船舶和机车发动机与公路用重型发动机和较小的工业用发动机在具体要求和边界条件方面有显著不同,但是已经取得的经验（尤其是在公路应用领域）仍可用于未来船舶和机车低排放方案开发。 在本文第一部分,将对船舶和机车发动机在排放法规和典型运用边界条件方面与公路用重型发动机和小型工业用发动机进行比较。进一步指出公路用重型和工业用小型发动机应用领域的新技术和发展趋势,包括基本发动机减排方案（EGR、增压、喷油系统等）、后处理技术（柴油机氧化催化器、SCR、主动／被动式柴油机颗粒过滤器、颗粒物氧化催化器等）以及传感器和控制技术。在此基础上,提出适用于船舶和机车应用的技术方案,对于这类应用场合,将考虑具体的边界条件（例如：法规要求、燃油品质及具体运行模式）。 将来把基本发动机与后处理措施结合起来,将会明显增大系统布置和校准方面的难度和工作量。尤其是大型船舶和机车发动机,在最终应用之前对大量金属部件变体进行试验将会受到很大的限制。在这方面,高效开发工具（诸如后处理系统的详细一维模拟,在综合气体试验台上确定催化剂的特性,根据模拟对控制方案和传感器方案进行评估）以及针对公路应用开发的高效标准程序,都可以用来提供可靠的系统布置和校准,同时又可保持短的开发周期和发动机试验时间。     

内燃机进排气系统快速开发环境研究

本文基于并行工程的思想,把循环仿真,ＣＡＤ建模,快速原型制造和计算机辅助实验等各种先进的设计计算,分析,先进制造技术和实验方法用于内燃机进排气系统的开发过程中的向个环节,使其紧密结合起来,建立了以“软原型”为核心的快速开发环境,并对某内燃机的电子控制喷油谐振进气系统的开发进行了有益的探索。     

应用热管技术提高锅炉热效率

为提高和改善锅炉热效率,可利用锅炉排烟余热,改善燃料的干燥、着火和燃烧过程,以提高锅炉热效率．可利用热管这种高效传热元件回收锅炉排烟余热的技术,设计一种烟气排放和炉膛进风系统。该系统在工作状态下,以把冷空气预热成一定温度的热空％,再送入炉内,加速了燃料的干燥、着火和燃烧的过程;同时强化辐射的热交换,保持稳定燃烧,并因此降低化学不完全燃烧损失和排烟损失,提高了锅炉的热效率。     

柴油公交车辆尾气排放的治理

柴油车具有功率大、低能耗等优点,已被城市公交企业广泛采用.由于受城市道路路网较密,交通信号较多,公交站距较短等客观条件的限制,车辆在行驶中制动多、换档多、站停多、车辆低速行驶,致使喷人燃烧室内的柴油燃烧不充分,产生冒黑烟现象.     

基于现代混合推进技术的船舶节能

船舶节能的措施有多种,船舶混合动力推进系统是其中一个很有潜力的研究课题。本文主要介绍了混合推进装置的组成、排气热能回收系统以及热能回收系统的工作模式,阐述了船舶混合推进的发展现状,然后通过一个实例说明了混合推进带来的经济效益和节能效果,最后阐明了效率更高且实用的动力装置的发展方向。