Повышения эффективности процесса сгорания в бензиновом двигателе с применением инжекции воды во впускной коллектор
ВВЕДЕНИЕ
Сегодня в мире эксплуатируется более 750 млн. автомобилей, и к 2030 году их количество составит уже 1,2 миллиарда штук.
Таким образом, поршневые моторы являются основным источником для получения механической в транспортных средствах.
На заре двигателестроения, проблема повышения эффективности цикла поршневого двигателя являлась актуальной. Сегодня поршневой двигатель достиг некоторых пределов совершенства. Как показало время поршневой двигатель имеет важнейшее значение, как сегодня, так и в ближайшем будущем в роли источника механической энергии.
Однако широкое, обусловленное глобальной инфраструктурой, использование не возобновляемых углеводородных топлив делает проблему повышения эффективности рабочего цикла поршневого двигателя одной из наиболее актуальных.
Жидкие углеводородные топлива, запас которых, к сожалению, ограничен и сокращается, еще долго останутся незаменимым топливом для двигателей внутреннего сгорания
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ…………………………………………………….3
ВВЕДЕНИЕ4
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ5
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ МЕТОДОВ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ……………….6
1.1. Поддержание исправного технического состояния автомобилей………7
1.2. Применение качественного топлива………………………………………9
1.3. Применение присадок для топлива……………………………………….11
1.4. Применение инжекции воды во впускной коллектор для повышения эффективности сгорания топлива……………………………………………..15
1.5. Выводы по главе……………………………………………………………21
ГЛАВА 2. ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ………………………………………………………………22
2.1. Общая методика экспериментальных исследований…………………….25
2.2 Оборудование, методы измерений и аппаратура, применяемые при экспериментальных исследованиях……………………………………………27
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..36
3.1. Результаты лабораторных испытаний бензинового ДВС при использовании водной инжекции………………………………………………36
3.2. Результаты дорожных испытаний бензинового ДВС при использовании водной инжекции………………………………………………………………..43
3.3. Выводы по главе…………………………………………………………….44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….45
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………46
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Авдуевский, В.С. Снижение выбросов окислов азота от энергетических
установок путем ввода воды в зону горения факела [Текст] / В.С. Авдуевский, У.Г. Пирумов, А.И. Папуша, В.А. Григорьев, Э.П. Волков, В.И. Кормилицын // Труды Московского энергетического института (МЭИ). – 1984. – №50. – С. 3 – 19.
2. Александров, А.А. Теплофизические свойства рабочих веществ теплоэнергетики: Интернет-справочник [Текст] / А.А. Александров, К.А. Орлов, В.Ф. Очков. – М.: Издательский дом МЭИ. – 2009.
3. Алексеев, В.П. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей: Учебник для студентов вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания» [Текст] / В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, Л.В. Грехов и др.; Под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 288 с.:ил.
4. Алтухов, А.И. Зерновые источники альтернативного топлива [Текст] /А.И. Алтухов // Вестник ОрелГАУ. – Орел, 2007. – №2. – С. 4 – 9.
5. Бледных, В.В. Совершенствование рабочих органов почвообрабатывающих машин на основе математического моделирования технологических процессов: 05.20.01 [Текст] / В.В. Бледных // Дисс. ... д-ра техн. наук .— Л.: Б.и., 1989. –230 с.:ил.
6. Богданов, А.И. Повышение мощностных, экономических и экологических показателей силовых установок за счет утилизации теплоты отработавших газов / А.И. Богданов // Дисс. …канд. техн. наук. – Челябинск, 1999. – 180 с.:ил.
7. Бретшнайдер, С. Свойства газов и жидкостей [Текст] / С. Бретшнайдер. – М.-Л.: Химия, 1966. – 537 с.:ил.
8. Быстров, О.И. Повышение экономических и экологических показателей дизеля путем реализации комбинированного шеститактного цикла / О.И. Быстров // Дисс. …канд. техн. наук. – Челябинск, 2008. – 157 с.:ил.
9. Веденяпин, Г.В. Эксплуатация машинотракторного парка [Текст] / Г.В. Веденяпин, Ю.К. Киртбая, М.П. Сергеев. – М.: Сельскохозяйственная литература, 1963. – 431 с.: ил.
Вода может быть использована для охлаждения топливно-воздушного заряда при создании двигателей с наддувом, а также при работе двигателей в высокогорных условиях. Наконец, она дает возможность использовать водорастворимые антидетонаторы» [20, 21]. На сегодняшний день известны следующие способы добавления воды к углеводородному топливу:
1) нерегулируемая подача неизменного количества воды, независимо от режима работы двигателя;
2) регулируемая подача воды, обеспечивающая ее определенную долю в топливной смеси;
3) регулируемая подача воды в соответствии с режимом работы двигателя;
4) использование водотопливных эмульсий (ВТЭ).