Математическое моделирование испарения рапсового масла и этанола в камере сгорания дизельного двигателя


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Скорость испарения топлива в цилиндре влияет не только на эффективные показатели дизельного двигателя, но и на экономичность его работы, токсичность отработавших газов. Процесс испарения в камере сгорания дизеля при работе на альтернативных топливах изучен недостаточно. Статья посвящена теоретическому исследованию процесса испарения этанола и рапсового масла в условиях камеры сгорания дизельного двигателя 2Ч 10,5/12,0. В основу расчета положен закон Срезневского. Для этого принято допущение, что факел распыленного топлива состоит из множества одинаковых капель со средним диаметром по Заутеру. Приведенная математическая модель учитывает физические характеристики топлива, конструкционные особенности распылителей, температуру и давление газов в камере сгорания дизеля. Необходимые для расчета показатели работы тракторного дизеля (температура и давление газов в камере сгорания) были определены на экспериментальном стенде на кафедре тепловых двигателей автомобилей и тракторов Вятской государственной сельскохозяйственной академии. Дизель работал на этаноле с воспламенением от запальной порции рапсового масла с использованием двойной системы топливоподачи. В статье представлены результаты теоретических расчетов испарения рапсового масла и этанола на номинальном режиме работы дизеля. По результатам расчетов установлено, что средний диаметр капли рапсового масла по Заутеру почти в 4 раза больше среднего диаметра капли этанола. Скорость испарения этилового спирта выше, чем у рапсового масла, несмотря на то, что на рассматриваемом режиме работы двигателя спирта в камеру сгорания подается в 4 раза больше. Согласно результатам расчета, весь этанол в камере сгорания на данном режиме испаряется к 20 градусам поворота коленчатого вала, тогда как рапсовое масло полностью испаряется к 35 градусам. С началом горения топлив процесс испарения интенсифицируется.

Об авторах

В. А Лиханов

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

д-р техн. наук Киров, Россия

С. А Романов

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

канд. техн. наук Киров, Россия

М. И Арасланов

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

инж. Киров, Россия

А. Н Козлов

Вятская государственная сельскохозяйственная академия

Email: dnka59@mail.ru
инж. Киров, Россия

А. Н Суворов

Центр дистанционного образования детей

Email: suvorov-alex@mail.ru
инж. Киров, Россия

Список литературы

  1. Астахов И.В. Подача и распыливание топлива в дизелях. М.: Машиностроение, 1971. 359 с.
  2. Лышевский А.С. Процессы распыливания топлива дизельными форсунками. М.: Машгиз, 1963. 180 с.
  3. Разлейцев Н.Ф. Моделирование и оптимизация процесса сгорания в дизелях. Харьков: Высшая школа, 1980. 169 с.
  4. Свиридов Ю.Б. Смесеобразование и сгорание в дизелях. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1972. 224 с.
  5. Камфер Г.М. Процессы тепломассообмена и испарения при смесеобразовании в дизелях. М.: Высшая школа, 1974. 144 с.
  6. Файнлейб Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1990. 352 с.
  7. Марков В.А., Гайворонский А.И., Девянин С.Н. и др. Рапсовое масло как альтернативное топливо для дизеля // Автомобильная промышленность. 2006, №2. С. 1-4.
  8. Краткая химическая энциклопедия: В 5 т. Т. 1 / Редкол.: И.Л. Кнунянц (отв. ред.) и др. М.: Советская энциклопедия, 1961. 1262 с.
  9. Справочник химика / Под ред. Б.П. Никольского. В 6 т. Т. 1. Л.: Химия, 1966. 1072 с.
  10. Серпионова Е.Н. Промышленная адсорбция газов и паров. М.: Высшая школа, 1969. 416 с.
  11. Лиханов В.А., Арасланов М.И., Козлов А.Н. Эффективные показатели дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на этаноле и рапсовом масле с двойной системой топливоподачи // Тракторы и сельхозмашины. 2014, №7. С. 5-7.
  12. Лиханов В.А., Арасланов М.И., Козлов А.Н. Влияние применения рапсового масла и этанола в дизеле 2Ч 10,5/12,0 с двойной системой топливоподачи на индикаторные показатели, показатели процесса сгорания и характеристики тепловыделения // Известия Международной академии аграрного образования. 2013, т. 4, №16. С. 162-166.
  13. Лиханов В.А., Арасланов М.И., Козлов А.Н. Применение рапсового масла и этанола в качестве моторного топлива для дизеля 2Ч 10,5/12,0 // Общество, наука, инновации: Мат-лы Всерос. ежегод. науч.-практ. конф. Киров: Вятский ГУ, 2014. С. 1969-1971.
  14. Лиханов В.А., Арасланов М.И., Козлов А.Н. и др. Улучшение эффективных показателей дизеля 2Ч 10,5/12,0 при работе на этаноле и рапсовом масле с двойной системой топливоподачи // Известия Международной академии аграрного образования. 2013, т. 4, №16. С. 166-169.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Лиханов В.А., Романов С.А., Арасланов М.И., Козлов А.Н., Суворов А.Н., 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».