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可视化研究生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性
被引量:
9
1
作者
曾威霖
刘福水
+4 位作者
何旭
刘海
靳森嘉
田国弘
李向荣
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期296-301,共6页
在一台电控共轨光学发动机上,采用高速摄影法对相同喷油策略下生物柴油和柴油的缸内燃烧过程进行研究,获取燃烧火焰图像,通过双色法得到缸内火焰温度和表征碳烟体积分数分布的KL因子,分析了生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性.研究表明,柴...
在一台电控共轨光学发动机上,采用高速摄影法对相同喷油策略下生物柴油和柴油的缸内燃烧过程进行研究,获取燃烧火焰图像,通过双色法得到缸内火焰温度和表征碳烟体积分数分布的KL因子,分析了生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性.研究表明,柴油机燃用生物柴油时,在分段喷射条件下,火焰亮度降低,火焰分布面积减小,火焰中高温(2,000,K以上)辐射面积和平均温度也低于柴油,同时,缸内碳烟总量在整个燃烧过程中均有所下降.生物柴油和柴油缸内碳烟体积分数分布与燃烧温度的关系大体一致:在1,650~2,050,K温度内,燃烧温度越高,碳烟体积分数越大,并在1,850~2,050,K内达到最大值;而当燃烧温度达到2,050~2,150,K时,碳烟体积分数明显降低.
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关键词
生物柴油
光学发动机
双色法
温度
碳烟
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职称材料
燃油温度和喷射压力对葵花籽油与柴油喷雾特性的影响
被引量:
8
2
作者
何旭
刘海
+5 位作者
曾威霖
余红东
Bohl Thomas
田国弘
李向荣
刘福水
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第15期75-82,共8页
为探究纯植物油作为压燃内燃机替代燃料的雾化问题,利用纹影法对葵花籽纯植物油和普通柴油在不同试验条件下的喷雾特性进行了对比研究,分析了燃油温度和喷射压力对2种燃料喷雾贯穿距、喷雾锥角和空气卷吸作用的影响。研究结果表明:葵花...
为探究纯植物油作为压燃内燃机替代燃料的雾化问题,利用纹影法对葵花籽纯植物油和普通柴油在不同试验条件下的喷雾特性进行了对比研究,分析了燃油温度和喷射压力对2种燃料喷雾贯穿距、喷雾锥角和空气卷吸作用的影响。研究结果表明:葵花籽油的喷雾贯穿距和喷雾锥角均随着喷射压力和燃油温度的升高而增大,与柴油的变化规律相似。温度从60℃升高到90℃,喷油压力为60 MPa时喷雾贯穿距和喷雾锥角的平均增幅分别为12.4%和9.6%,120 MPa时分别为5%和4.14%;喷油压力从60 MPa升高到120 MPa,温度为60℃时喷雾贯穿距和喷雾锥角的平均增幅分别为39.7%和16.7%,90℃时分别为30.6%和10.9%;当喷射压力、背景压力和燃油温度相同时,葵花籽油比柴油具有更大的贯穿距和更小的喷雾锥角,且喷雾贯穿距平均增幅为22.5%,喷雾锥角平均降幅为60.3%;升高燃油温度和升高喷射压力都会增强雾注的空气卷吸作用,但葵花籽油的空气卷吸作用要明显弱于普通柴油。研究结果可为纯植物油作为内燃机替代燃料的可行性研究提供参考。
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关键词
柴油
生物质燃料
纹影法
喷雾特性
葵花籽油
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职称材料
通过朗肯循环回收内燃机余热的技术(英文)
被引量:
2
3
作者
田国弘
陆弈骥
+1 位作者
张勇
李伟
《机床与液压》
北大核心
2012年第24期1-9,共9页
介绍了内燃机余热回收领域的最新研究进展,分析了通过组织动力循环如有机朗肯循环进行热功转化的技术。首先研究了内燃机可回收余热的分布状况,然后对循环工质选择和膨胀机选型这2 个最关键的技术环节进行深入讨论,介绍了工质选择的基...
介绍了内燃机余热回收领域的最新研究进展,分析了通过组织动力循环如有机朗肯循环进行热功转化的技术。首先研究了内燃机可回收余热的分布状况,然后对循环工质选择和膨胀机选型这2 个最关键的技术环节进行深入讨论,介绍了工质选择的基准和最新的膨胀机研究进展。最后讨论目前代表性的几家研究机构提供的具有不同概念的系统设计。前期研究结果表明,通过余热回收的方式最高可以提高系统效率达 30%以上,是一种有效的节能减排技术。
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关键词
余热回收
朗肯循环
工质
膨胀机
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职称材料
基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统准动态模拟
被引量:
3
4
作者
田国弘
张勇
+1 位作者
胡经庆
裴永胜
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第7期181-185,190,共6页
作为一种有效的提高内燃机整体热功转化效率的技术手段,基于有机朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)的内燃机余热回收技术受到越来越多的关注。通常来讲,组织合理的ORC的最关键的技术在于选择合理的循环工质和合适的膨胀机。对于车用...
作为一种有效的提高内燃机整体热功转化效率的技术手段,基于有机朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)的内燃机余热回收技术受到越来越多的关注。通常来讲,组织合理的ORC的最关键的技术在于选择合理的循环工质和合适的膨胀机。对于车用内燃机余热回收,同时需要考虑内燃机的运行工况以及由此带来的烟气流量和温度的变化,以对余热回收系统进行有效的控制,达到最佳的工作效率。采用数值模拟的方法对内燃机排气进行余热回收,在不同软件环境下建立一维详细内燃机子模型和有机朗肯理想循环子模型,并将其进行耦合,达到根据内燃机工况变化进行准动态模拟的要求。通过对水,R123a和R245fa三种不同循环工质的考察发现,利用水作为循环工质具有最高的热效率,然而由于水是湿工质,大多情况下不能产生过热蒸汽,因而不适于作为余热回收的工质。对于两种有机制冷剂,R245fa比R123a具有更高的循环效率。通过对WHSC循环准动态模拟显示,需要对ORC的工质流量根据内燃机工况进行控制。通过目前较简单的控制,循环总效率可提高8.1%。
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关键词
有机朗肯循环
内燃机余热回收
准动态模拟
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职称材料
题名
可视化研究生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性
被引量:
9
1
作者
曾威霖
刘福水
何旭
刘海
靳森嘉
田国弘
李向荣
机构
北京理工
大学
机械与车辆学院
英国
纽卡斯尔大学约瑟夫.斯万爵士能源研究中心
出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期296-301,共6页
基金
北京理工大学优秀青年教师计划资助项目(2011YR0306)
高等学校学科创新引智计划资助项目(B12022)
文摘
在一台电控共轨光学发动机上,采用高速摄影法对相同喷油策略下生物柴油和柴油的缸内燃烧过程进行研究,获取燃烧火焰图像,通过双色法得到缸内火焰温度和表征碳烟体积分数分布的KL因子,分析了生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性.研究表明,柴油机燃用生物柴油时,在分段喷射条件下,火焰亮度降低,火焰分布面积减小,火焰中高温(2,000,K以上)辐射面积和平均温度也低于柴油,同时,缸内碳烟总量在整个燃烧过程中均有所下降.生物柴油和柴油缸内碳烟体积分数分布与燃烧温度的关系大体一致:在1,650~2,050,K温度内,燃烧温度越高,碳烟体积分数越大,并在1,850~2,050,K内达到最大值;而当燃烧温度达到2,050~2,150,K时,碳烟体积分数明显降低.
关键词
生物柴油
光学发动机
双色法
温度
碳烟
Keywords
biodiesel
optical engine
two-color method
temperature
soot
分类号
TK421.5 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
燃油温度和喷射压力对葵花籽油与柴油喷雾特性的影响
被引量:
8
2
作者
何旭
刘海
曾威霖
余红东
Bohl Thomas
田国弘
李向荣
刘福水
机构
北京理工
大学
机械与车辆学院
英国
纽卡斯尔大学约瑟夫.斯万爵士能源研究中心
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第15期75-82,共8页
基金
高等学校学科创新引智计划(B12022)
文摘
为探究纯植物油作为压燃内燃机替代燃料的雾化问题,利用纹影法对葵花籽纯植物油和普通柴油在不同试验条件下的喷雾特性进行了对比研究,分析了燃油温度和喷射压力对2种燃料喷雾贯穿距、喷雾锥角和空气卷吸作用的影响。研究结果表明:葵花籽油的喷雾贯穿距和喷雾锥角均随着喷射压力和燃油温度的升高而增大,与柴油的变化规律相似。温度从60℃升高到90℃,喷油压力为60 MPa时喷雾贯穿距和喷雾锥角的平均增幅分别为12.4%和9.6%,120 MPa时分别为5%和4.14%;喷油压力从60 MPa升高到120 MPa,温度为60℃时喷雾贯穿距和喷雾锥角的平均增幅分别为39.7%和16.7%,90℃时分别为30.6%和10.9%;当喷射压力、背景压力和燃油温度相同时,葵花籽油比柴油具有更大的贯穿距和更小的喷雾锥角,且喷雾贯穿距平均增幅为22.5%,喷雾锥角平均降幅为60.3%;升高燃油温度和升高喷射压力都会增强雾注的空气卷吸作用,但葵花籽油的空气卷吸作用要明显弱于普通柴油。研究结果可为纯植物油作为内燃机替代燃料的可行性研究提供参考。
关键词
柴油
生物质燃料
纹影法
喷雾特性
葵花籽油
Keywords
diesel fuels
biofuels
Schlieren systems
spray characteristics
sunflower oil
分类号
TK421.4 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
通过朗肯循环回收内燃机余热的技术(英文)
被引量:
2
3
作者
田国弘
陆弈骥
张勇
李伟
机构
英国
纽卡斯尔大学约瑟夫.斯万爵士能源研究中心
重庆理工
大学
重庆汽车学院
出处
《机床与液压》
北大核心
2012年第24期1-9,共9页
基金
Chongqing Education Committee Research Project(KJ120823)
文摘
介绍了内燃机余热回收领域的最新研究进展,分析了通过组织动力循环如有机朗肯循环进行热功转化的技术。首先研究了内燃机可回收余热的分布状况,然后对循环工质选择和膨胀机选型这2 个最关键的技术环节进行深入讨论,介绍了工质选择的基准和最新的膨胀机研究进展。最后讨论目前代表性的几家研究机构提供的具有不同概念的系统设计。前期研究结果表明,通过余热回收的方式最高可以提高系统效率达 30%以上,是一种有效的节能减排技术。
关键词
余热回收
朗肯循环
工质
膨胀机
Keywords
waste heat recovery
Rankine cycle
working fluid
expander
分类号
TK12 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统准动态模拟
被引量:
3
4
作者
田国弘
张勇
胡经庆
裴永胜
机构
纽卡斯尔大学约瑟夫.斯万爵士能源研究中心
重庆理工
大学
车辆工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2014年第7期181-185,190,共6页
基金
重庆市教委应用技术研究项目(KJ120823)资助
文摘
作为一种有效的提高内燃机整体热功转化效率的技术手段,基于有机朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)的内燃机余热回收技术受到越来越多的关注。通常来讲,组织合理的ORC的最关键的技术在于选择合理的循环工质和合适的膨胀机。对于车用内燃机余热回收,同时需要考虑内燃机的运行工况以及由此带来的烟气流量和温度的变化,以对余热回收系统进行有效的控制,达到最佳的工作效率。采用数值模拟的方法对内燃机排气进行余热回收,在不同软件环境下建立一维详细内燃机子模型和有机朗肯理想循环子模型,并将其进行耦合,达到根据内燃机工况变化进行准动态模拟的要求。通过对水,R123a和R245fa三种不同循环工质的考察发现,利用水作为循环工质具有最高的热效率,然而由于水是湿工质,大多情况下不能产生过热蒸汽,因而不适于作为余热回收的工质。对于两种有机制冷剂,R245fa比R123a具有更高的循环效率。通过对WHSC循环准动态模拟显示,需要对ORC的工质流量根据内燃机工况进行控制。通过目前较简单的控制,循环总效率可提高8.1%。
关键词
有机朗肯循环
内燃机余热回收
准动态模拟
Keywords
organic rankine cycle (ORC) IC engine waste heat recovery quasi-dynamic simulation
分类号
TK421 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
可视化研究生物柴油缸内燃烧温度和碳烟特性
曾威霖
刘福水
何旭
刘海
靳森嘉
田国弘
李向荣
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
燃油温度和喷射压力对葵花籽油与柴油喷雾特性的影响
何旭
刘海
曾威霖
余红东
Bohl Thomas
田国弘
李向荣
刘福水
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
通过朗肯循环回收内燃机余热的技术(英文)
田国弘
陆弈骥
张勇
李伟
《机床与液压》
北大核心
2012
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于有机朗肯循环的内燃机余热回收系统准动态模拟
田国弘
张勇
胡经庆
裴永胜
《科学技术与工程》
北大核心
2014
3
在线阅读
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职称材料
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