燃用純植物油的共軌柴油機(jī)性能研究
柴油機(jī)在交通運(yùn)輸、工業(yè)和農(nóng)業(yè)中扮演著重要的角色,但是由于原油供應(yīng)和環(huán)境等因素,在歐洲,人們對(duì)生物燃料的研究變得更加流行。在過(guò)去的幾年中,許多研究都對(duì)植物油共軌柴油機(jī)性能進(jìn)行了研究,本文總結(jié)了過(guò)去5年人們?cè)谳d貨車(chē)和農(nóng)用拖拉機(jī)上采用純植物油的共軌柴油機(jī)試驗(yàn),從公布的內(nèi)燃機(jī)參數(shù)分析結(jié)果看,燃用純植物油比燃用柴油的缸內(nèi)壓力更低,但發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率基本相同,產(chǎn)生的動(dòng)力較低,單位燃料燃燒更多,但純植物油的使用會(huì)降低NOx的排放。主要目的是研究純植物油作為具有共軌噴射系統(tǒng)的柴油機(jī)燃料時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)性能。
所用的燃料沒(méi)經(jīng)過(guò)預(yù)熱,通過(guò)一系列過(guò)濾和處理排除其中的磷脂質(zhì)從而獲得真正的純植物油。試驗(yàn)開(kāi)始首先將發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱到85℃左右,然后發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2250r/min左右,試驗(yàn)過(guò)程中轉(zhuǎn)速逐漸降至1300r/min,這個(gè)區(qū)間是試驗(yàn)所用型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作區(qū)間。試驗(yàn)過(guò)程中,每隔100r/min轉(zhuǎn)速記錄一次試驗(yàn)數(shù)據(jù),包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)功率和燃油消耗,一共進(jìn)行了1000h的試驗(yàn)。
純植物油的化學(xué)成分組成與柴油有很大不同,最終試驗(yàn)結(jié)果也證明了純植物油柴油機(jī)與普通柴油機(jī)的性能有很大差別。首先,相同條件下,純植物油柴油機(jī)比普通柴油機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出降低12± 2%;其次,普通柴油機(jī)輸出的最大功率為102kW,而燃用植物油的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出最大功率為90kW;二者的燃油消耗率基本相同。試驗(yàn)結(jié)果表明,燃用純植物油的共軌柴油機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于其具有更高的熱效率,而且很大程度上降低了有害廢氣的排放量。
刊名:Fuel(英)
刊期:2013年第13期
作者:W.Golimowski et al
編譯:吳玉杰