Расчетное исследование влияния характеристик топливных форсунок на экологические параметры дизель-генератора
Автор: Гузей Д.В., Пантелеев В.И., Минаков А.В., Жигарев В.А.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статья в выпуске: 6 т.14, 2021 года.
Бесплатный доступ
В работе представлены результаты систематического расчетного исследования по оптимизации работы топливных форсунок дизель-генератора. Исследовано влияние диаметра выходного сопла форсунки, наклона ее оси, угла конусности спрея и угла опережения впрыска на локальные и интегральные характеристики работы дизель-генератора, а также количество выбросов сажи, окислов азота и недожога топлива. Показано, что даже при незначительной оптимизации характеристик работы топливных форсунок можно в значительной мере добиться снижения вредных выбросов в процессе работы дизель-генератора.
Дизель-генераторные установки, переменная частота вращения, топливные форсунки, угол опережения зажигания, оптимизация, выбросы вредных веществ, математическая модель
Короткий адрес: https://sciup.org/146282342
IDR: 146282342 | DOI: 10.17516/1999-494X-0353
Список литературы Расчетное исследование влияния характеристик топливных форсунок на экологические параметры дизель-генератора
- Орлов А.В., Путятинский В. А., Сапожников В. В. Перспективы создания дизель-электрических установок с переменной частотой вращения, Судостроение, 1976, 10, 28-29 [Orlov A. V., Putyatinskiy V. A., Sapozhnikov V. V. Prospects for the creation of variable speed diesel electric installations, Shipbuilding, 1976, 10, 28-29 (in Russian)]
- Крутов В. И. Автоматическое регулирование двигателей внутреннего сгорания, М.: Машиностроение, 1979. 615 с. [Krutov V. I. Automatic regulation of internal combustion engines: a manual for technical colleges, Moscow, Mashinostroyeniye, 1979, 615 p. (in Russian)]
- Хватов О.С. и др. Высокоэффективная дизель-генераторная электростанция переменной частоты вращения на основе машины двойного питания, Приводная техника, 2010, 5, 14-19. [Khvatov O. S. and others. Highly efficient diesel-generator power plant of variable speed based on a dual-feed machine, Drive Technology, 2010, 5, 14-19 (in Russian)]
- Поляков И. С. Дизель-генераторная установка переменной частоты вращения, дисс. ... канд. техн. наук. Нижний Новгород, 2013, 155 с. [Polyakov I. S. Diesel generator set of variable rotation frequency, diss. Cand. tech. sciences. Nizhny Novgorod 2013, 155 p. (in Russian)]
- Гузей Д.В., Минаков А. В., Пантелеев В. И.,. Пряжников М.И, Платонов Д. В., Жигарев В. А. Математическая модель и расчетное исследование процессов тепломассообмена в камере сгорания дизель-генераторных установок с вентильно-индукторным генератором. Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технология, 2020, 13(5), 611-625. [Guzei D. V., Minakov A. V., Panteleev V. I., Pryazhnikov M. I., Platonov D. V., Zhigarev V. A. The Mathematical Model and Numerical Study of Heat and Mass Transfer Processes in the Combustion Chamber of Diesel-Generator Units with a Valve-Inductor Generator J. Sib. Fed. Univ. Eng. technol., 2020, 13(5), 611-625 (in Russian)]
- Desantes, J. M., Garcia-Oliver, J. M., Novella, R., & Pachano, L. A numerical study of the effect of nozzle diameter on diesel combustion ignition and flame stabilization. International Journal of Engine Research, 2019, 21(1), 101-121.
- Singh, A. P., Shukla, P. C., Hwang, J., & Agarwal, A. K. (Eds.). Simulations and Optical Diagnostics for Internal Combustion Engines. Springer, Singapore, 2020, 163 p.
- Shervani-Tabar, M. T., Sheykhvazayefi, M., & Ghorbani, M. Numerical study on the effect of the injection pressure on spray penetration length. Applied Mathematical Modelling, 2013, 37(14-15), 7778-7788.
- Han Z., Reitz R. D. Turbulence modeling of internal combustion engines using RNG к-е models. Combust. Sci. Technol, 1995, 106(4-6), 267-295.
- Sun Y., Reitz R. D. Modeling Low-Pressure Injections in Diesel HCCI Engines, ILASS Americas, 20th Annual Conference on Liquid Atomization and Spray Systems, Chicago, 2007.
- Ra Y., Reitz R. D. A vaporization model for discrete multi-component fuel sprays, Int. J. Multiphase Flow, 2009, 35, 101-117.
- Kong S.-C., Reitz, R. D. Use of Detailed Chemical Kinetics to Study HCCI Engine Combustion With Consideration of Turbulent Mixing Effects, Trans. Am. Soc. Mech. Eng., 2002, 124, 702-707.
- Hiroyasu H. and Kadota T., Models for Combustion and Formation of Nitric Oxide and Soot in DI Diesel Engines, SAE Technical Paper 760129, SAE Technical Paper Series, 1976.
- Nagle J., Strickland-Constable R. F. Oxidation of Carbon Between 1000-2000 °C, Proceedings of the Fifth Carbon Conference, Vol. 1, New York: Pergamon, 1962, 154-164 p.
- Алексеев В. П., Воронин В. Ф. и др. Двигатели внутреннего сгорания: Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 2010. 288 с. [Alekseev V. P., Voronin V. F. et al. Internal combustion engines: Design and operation of piston and combined engines. Moscow: Mashinostroenie, 2010. 288 p. (in Russian)]
- Гусаков С. В. Перспективы применения в дизелях альтернативных топлив из возобновляемых источников. М.: РУДН, 2008. 288 с [Gusakov S. V. Prospects for the use of alternative fuels from renewable sources in diesel engines. M.: RUDN, 2008. 288 p. (in Russian)]
Статья научная
