Расчет эмиссии NOx

d42gs_an.gif (7195 bytes)

prevgray.gif (1301 bytes) home.gif (1299 bytes) english.gif (2062 bytes) nextgray.gif (1360 bytes)

Расчет проиллюстрирован на примере:
Расчета эмиссии NOx тракторного дизеля Д-120 при изменении степени сжатия.

При выгорании распыленного жидкого топлива в дизелях создаются высокие локальные концентрации активных центров цепных реакций - атомов и свободных радикалов, возникающих в результате деструктивных превращений, окисления и распада углеводородов в окрестностях испаряющихся и горящих капель. В этих условиях образование вредных веществ в дизелях, таких как сажа, NOх, CO, отличается двумя главными особенностями: во-первых, решающую роль в этом процессе играет не тепловое, а цепное ускорение реакций за счет высоких локальных концентраций активных частиц; во-вторых, процессы их образования тесно связаны конкуренцией в потреблении активных частиц и кислорода. Образование NOх происходит через сложные превращения продуктов реакций топливных радикалов с азотом воздуха в предпламенной и послепламенной зонах. Скорость этих процессов зависит от концентрации азота в объеме цилиндра, скорости сгорания, доли выгоревшего топлива, а также скорости конкурирующих реакций продуктов неполного сгорания, в том числе СО и сажевых частиц.

На основании общих закономерностей цепных реакций проф. Разлейцевым Н.Ф. разработана эффективная методика расчета скорости образования NOx в зависимости от влияющих факторов. Ниже приведено сравнение экспериментальных данных и результатов расчета эмиссии окислов азота, а также удельного эффективного расхода топлива при разных степенях сжатия для тракторного дизеля Д-120.

Сравнение расчетных и экспериментальных данных

Влияние степени сжатия e на скорость тепловыделения

Влияние степени сжатия e на эмиссию NОx и расход топлива be

Визуализация смесеобразования и сгорания.

Экспериментальные данные получены ПО Владимирский тракторный завод

n=2000 1/мин;
Ne=22 кВт

Закрутка заряда в камере сгорания в ВМТ характеризуется вихревым числом Н=3

 

prevgray.gif (1301 bytes) home.gif (1299 bytes) e-mail.gif (1629 bytes) nextgray.gif (1360 bytes)