PDF《火花点火发动机燃用二甲醚 - 液化石油气》

第 3卷 第 3期 2003年 9月 交通运输工程学报Journal of Traffic and Transportation Engineering Vol.

3 No.

3 Sep.

2003 收稿日期: 2003-02-10 作者简介: 王恒(1973-) ,男 ,山东茌平人 ,博士生 ,从事交通新能源研究 . 文章编号: 1671-1637( 2003) 03-0068-04 火花点火发动机燃用二甲醚 - 液化石油气 混合燃料时的燃烧特性 王恒,边耀璋 ,祁东辉 (长安大学 汽车学院 ,陕西 西安 710064) 摘要: 应用 CB-566燃烧分析仪测录火花点火发动机燃用不同燃料时的燃烧特性 ,研究了二甲醚 - 液化石油气混合燃料对火花点火发动机燃烧过程的影响 ,并与火花点火发动机燃用汽油的燃烧过 程进行了对比研究 ,发现二甲醚- 液化石油气混合燃料的燃烧过程与汽油相比 ,火焰发展角和明显 燃烧期长 ,最高爆发压力高 ,燃烧变化过程基本相同. 试验结果表明二甲醚高辛烷值、高热值调和剂 可以显著提高二甲醚混合燃料的抗爆性和热值 ,使火花点火发动机可以在不改变原机结构的基础 上燃用二甲醚混合燃料. 关键词: 汽车工程;

火花点火发动机;

二甲醚;

液化石油气;

二甲醚- 液化石油气混合燃料;

燃烧特性 中图分类号: U464. 114;

U 473.

2 文献标识码: A Combustion characteristics of spark ignition engines with dimethyl ether -LPG blends fuel W AN G Heng ,B IA N Yao- zhang , QI Dong - hui ( School of Automobile, Chang′ an University, Xi′ an 710064, China) Abstract : This paper measured the combustion characteristics of different fuels on the spark igni- tion engine with CB-566 combustion analysis instruments, studied the influence of DM E-LPG blends fuel on the combustion process of spark ignition engine, and compared it with that of gaso- line. It is pointed that the flame development angle and combustion duration of DM E-LPG blends fuel engine are longer, maximum cylinder pressure is higher than that of gasoline engine. The tw o engines are alike in combustion characteristics. The results indicate that the additive w ith high octane number and high heat volume to dimethyl ether( DM E) improves the quality of DM E greatly, and the spark ignition engine without changing its structure can use DM E-LPG blends fu- el.

4 tabs,

5 figs,

8 refs. Key words: automotive engineering;

spark ignition engine;

DM E;

LPG( liquefied petroleum gas) ;

DM E-LPG blends fuel;

combustion characteristics Author resume : W AN G Heng( 1973-) , male, doctoral student, 029-2335246, w angheng@ chd. edu. cn. 二甲醚是一种绿色、环保燃料 ,它在发动机上的 应用研究直到 20世纪 90年代初期才开始 ,目前仍 处于探索阶段. VO LV E客车公司进行燃用 DM E 的试验研究 ,结果表明与柴油相比 DM E可达到无 烟燃烧 , NOx 排放量减少

50 % ,噪声大幅度降低 ,而 性能改进是在原机改装工作量相对燃用丙烷和天然 气而言都要小 ,且在保持原机功率不变的情况下获 得的. 如今国内外将纯二甲醚应用于柴油机的研究 已经取得可喜的进展 ,但将二甲醚燃料应用于汽油 机上的研究在国内和国际上都是一个崭新的研究方 向.本文通过对 HH368Q汽油机燃烧二甲醚燃料燃 烧特性的研究 ,深入认识了二甲醚燃料燃烧机理 ,以 便在实际应用中 ,充分发挥二甲醚燃料的优点 ,使其 在汽油发动机上获得更好的性能 ,为二甲醚燃料的 推广应用打好理论基础.

1 二甲醚与几种燃料的比较 二甲醚 ( dimethyl ether)简称 DM E,其分子式 为CH3― O― C H3 ,几乎无毒、无腐朽性 ,常温下是无 色气体 ,不损害臭氧层. 由于其化学分子中无 C ― C 键 ,且 含有一个 氧原子 , 氧的 质量百 分比高 达34.