燃油消烟节能剂的作用机理

摘要 本文从理论上分析了燃油分子在发动机燃烧室内的燃烧化学反应历程,得出了其反应历程与汽车排气污染和节油间的定性关系.对目前国内使用的几种主要燃油消烟节能剂的作用机理进行了阐述.提出了功能元素的原于态对碱烟前身物的催化加氢抑制碱烟生成的观点。并介绍了作者研制的燃油节能剂的作用机理.     

停缸技术对缸内直喷点燃式发动机燃烧与排放及燃油经济性的影响

为了定量阐明采用停缸(CDA)技术改善发动机部分负荷工况燃油经济性的机理,通过台架试验对CDA发动机在停缸和全缸模式下的燃烧与排放及燃油经济性进行了研究,并结合数值模拟方法对CDA发动机的能量平衡进行了定量分析,以确定各因素对节油的影响。结果表明:与全缸模式相比,在停缸模式下工作缸滞燃期和燃烧持续期缩短,最高缸内压力和最大瞬时放热率增加,燃烧循环变动降低;HC和CO排放降低,但NOx排放增加。在试验工况下,CDA发动机节油率为8.2%～15.8%,其中缸内传热损失和泵气损失减少,两者节油贡献率分别为80%～111.9%和30.3%～37.4%,而摩擦损失和排气能量增加,两者节油贡献率分别为-9.2%～-20.3%和-1.2%～-26.5%。因此,缸内传热损失减少是CDA发动机最主要的节油因素。     

柴油机复合涡轮余热发电系统及电动热管理用电系统综合节油潜力研究

针对发电复合涡轮余热回收技术对发动机燃油经济性影响的评价及节油潜力的问题,基于自行研制的发电复合涡轮余热回收系统及电动热管理系统,在回收电能得到使用的条件下研究了影响发动机燃油经济性的关键因素及两套系统的综合节油潜力。首先,分别分析了发电复合涡轮转速和发动机入口水温对复合涡轮余热系统的发电功率和热管理电动附件耗电功率的影响,明确了产能及用能的变化规律;其次,基于实测数据分析了试验条件下柴油发动机复合涡轮余热发电与电动热管理用电的实际综合节油能力,明确了影响发动机燃油经济性的关键因素;最后,根据关键因素影响油耗的规律对两套系统的综合节油潜力进行了预测分析。结果显示:柴油发动机在1 300r/min试验转速且负荷分别为25%、50%和75%工况下,复合涡轮发电量均能满足电动热管理附件的用电需求,发动机比油耗与基础发动机相比分别降低7.2%、4%和2.6%;增压涡轮及动力涡轮的等熵效率是影响系统燃油经济性的重要因素,提升等熵效率可降低废气能量回收过程中的泵气损失;在试验转速且负荷为75%工况下,随着等熵效率的提升,比油耗可在实测综合油耗的基础上进一步降低,最大降幅为4.1%,若考虑产、用能平衡策略,则该工况下比油耗可降至180.8g/(kW·h)。所提产、用能方案及分析方法可为基于余热回收技术开展的发动机节能减排研究提供参考。     

串联电传动履带推土机功率跟随控制策略研究

分析了发动机与发电机组及超级电容工作特性,建立了串联式电传动履带推土机发动机-发电机组和超级电容的数学模型,提出了一种基于最佳燃油消耗曲线的功率跟随控制策略. 通过发动机及发电机的台架试验数据建立系统各部件的仿真模型,对提出的控制策略进行仿真验证,并分析了燃油经济性. 结果表明,在设定的推土机作业工况下,与传统机械结构的原型机相比,采用最佳燃油消耗曲线的功率跟随控制策略节油率达22.3%.      

CAN数据总线系统在汽车节能减排中的应用研究

对CAN数据总线系统应用于某品牌商用汽车发动机电控和数据传输的节能减排特性进行了试验研究,结果表明,装配CAN数据总线的车辆比未装配CAN数据总线的传统车辆车身总体减重300 kg,实现发动机实时工况控制节油7%,尾气减排5%,车身减重节油10%以上,多工况循环标准状态下燃料消耗量为7.26 L/100 km.综合节能效果显著.该研究为汽车节能技术发展提供一定的参考.     

基于实测数据的汽油机无进气节流损失的节油潜力研究

对比Otto循环与Atkinson循环,从理论上分析了后者在无节气门节流损失时发动机的节油潜力及原因,提出评定节油率的相关参数为泵气损失能耗比与泵气损失消除率;推导出节油率的计算公式;进行发动机台架试验,测量计算节油率所需要的相关参数.基于理论推导与实测数据计算得到发动机万有特性上Atkinson循环的节油潜力MAP图,并对其进行评定,得出节油效果好、实际应用性强的发动机工况区域.结果表明:当转速不超过3 000 r/min和平均有效压力不超过0.3 MPa时,节油率都在14％以上.     

基于多因素分析的运输飞机节油方法研究

在当前严峻的国际国内能源形势下,节油工作关系民航企业自身发展,同时也是国家节能减排战略任务的需要。在分析了节油工作开展的必要性前提下,从多因素的角度出发,深刻分析对于节油工作影响较大的几大因素,建立了发动机燃油消耗率模型,提出了飞机节油的具体思路和方法。为航空公司开展节油工作提供了具体的理论依据。     

行星混联混合动力汽车节油因素分析

为分析行星混联系统的节油因素,建立了基于系统能量流动的理论油耗模型和节油量、节油率模型.在此基础上基于超级电容和行星混联系统的特点,探究发动机平均燃油消耗率、两电机效率、传动系机械效率在影响节油率方面的耦合关系,从解耦的角度定量分析各因素分别优化时对节油率直接或间接的影响及影响原理.明确了行星混联系统节油的根本途径和各因素对节油的贡献大小,提高混合动力汽车经济性优化的效率.      

串联混合动力推土机能量管理策略

以提高整车的最小燃油消耗为控制目标,研究了串联混合动力推土机的能量管理策略。首先,根据双电机独立驱动的串联混合动力推土机结构,建立了发动机、发电机、电机及其控制器、超级电容、推土机动力学的数学模型;然后,基于发动机最佳燃油消耗功率曲线,提出一种恒温器式与功率跟随式相结合的能量管理控制策略;最后,采用MATLAB/Simulink软件,通过理论与试验相结合建模方法对串联混合动力推土机的整机和控制策略进行了仿真建模,利用130 s推土机的典型工况对动力源的能量分配和综合工况的经济性进行了仿真研究。研究结果表明:该策略可对发动机输出功率与超级电容充放电功率进行合理分配,满足整车功率需求,超级电容充放电次数明显减少且荷电状态(SOC)值在最佳工作区间内;混合动力发动机比原机型发动机燃油消耗率降低,发动机负载波动也明显减小,原机型发动机燃油消耗量为1 512 g,混合动力发动机燃油消耗量为1 358 g,其比原机型节油10.2%,整机燃油经济性得到明显提高。该方法是一种有效的串联混合动力推土机能量管理方法。     

发动机怠速自动起停系统控制策略的试验研究

文章在介绍发动机怠速自动起停系统的基础上,制定了怠速自动起停控制逻辑及其实现方法。为了实现ISG电机启动发动机时的最大转矩输出和避免发动机开始点火瞬间的转速波动,ISG电机采用转速、电流双闭环矢量控制,基于滑模变结构控制方法设计了转速调节器和电流调节器。试验结果表明,ISG电机不仅能在规定的时间内高转速启动发动机,而且能避免低温时发动机点火瞬间的转速陡降,ECE工况下的节油率达到了16.91%,NEDC工况下的节油率达到了8.92%。     

关于低过剩空气系数燃烧控制的节能效果

本文从工业锅炉排放烟气量影响锅炉热损失的观点出发，分析研究有关降低过剩空气量燃烧，以减少排烟热损失，从而降低燃烧消耗量，以及提高锅炉热效率一类问题。采用低过剩空气系数燃烧控制系统，以及有氧量修正的控制方案，是当前提倡经济燃烧，实现节能的方向。     

稀土混合型柴油添加剂的研制

简要说明了柴油添加剂在节能和环境保护方面的作用。氯化稀土和活化剂在４５～５０℃与有机酸反应４ｈ，分离油相和水相。将该油相和二甲基甲酰胺及柴油混合，制得改善燃烧性能的添加剂。添加剂使用量为０，１％。在汽车、渔轮和发电机上进行实验，可使燃料消耗减少约１０％，排放气中残炭减少１４％。     

中国节约利用油气资源的必要性与方法探讨

分析中国油气资源利用现状,根据中国能源禀赋与供需矛盾提出节约合理利用的油气资源利用思路,根据中国油气消费结构提出"节约用油,合理用气"的油气资源利用方向和"交通节油、工业节油"的节油重点方向,进而提出了具有针对性的节油用气的方法。统计分析表明,中国能源效率相对低下,但节油潜力巨大,应尽快调整经济产业结构,推广节能技术,加强政策综合调控,构建资源节约型社会,提高油气利用效率,促进形成高效、清洁、低碳的能源结构,从而更好地实现中国经济社会的可持续发展。     

地沟油生物柴油碳烟微粒排放及肺沉积表面积研究

在柴油机上分别燃烧纯地沟油生物柴油和纯石化柴油在每一负荷工况下运用颗粒物测试系统NanoMet3研究碳烟微粒的排放及肺沉积表面积。结果表明:各工况下,地沟油生物柴油碳烟微粒数量浓度及质量浓度均小于石化柴油。小负荷时两种燃料的差距不大;大负荷时,地沟油生物柴油碳烟微粒数量浓度及质量浓度远小于石化柴油;但增幅高于石化柴油。地沟油生物柴油碳烟微粒的平均粒径比石化柴油小,其肺沉积表面积小于石化柴油,对人体的危害值低于石化柴油。碳烟微粒肺沉积表面积受到平均粒径和数量浓度的共同作用,其增幅与数量浓度的增幅呈现出相同的变化趋势。     

几种燃油添加剂与O~#柴油的台架对比试验

在能源日趋紧张的今天,以节油为目的的多种型号燃油添加剂相继问世并投放市场。本文介绍了已打入新疆境内的几种燃油添加剂的台架对比试验情况及结果,为科研单位进一步提高产品性能提供了依据,对使用单位也有一定的指导价值。     

调整抽汽式机组高背压供热技术经济性分析

近些年来,热电联产在城市集中供热的方式中所占比例逐渐增长,为了进一步提高热电联产机组在冬季供暖期间的经济性,提高供热机组的供热能力,加强节能减排效果,在现有热电联产机组装机容量基础上,对汽轮机进行供热节能改造是供热机组的发展趋势,而高背压循环水供热则是利用汽轮机低压缸供热改造而发展的一项节能环保技术,可使燃料利用率达90%以上。通过已经改造机组的运行情况看,高背压供热工况下机组具有较好的热效率、发电煤耗等。通过理论计算分析,在不受供热面积、供热管径等条件的限制下,对某厂两台300 MW 调整抽汽机组进行高背压改造,改造后全厂的供热能力可达到800 MW,机组供热能力和经济性有较大的提升,为北方同类型机组提供借鉴意义。     

PC型节能控制器在游梁式抽油机节能中的应用

针对油田抽油机负载变化频繁,其对应的配套感应电动机经常处于轻载状态,效率低电能浪费大的特点,介绍了用PC型节能控制器对油田游梁式抽油机进行节能改造的方法。该方法为抽油用三相感应电动机提高效率,降低用电成本提供了理论依据.实验结果证明该方法是正确有效的。测试都表明,该节能控制器有很明显的节能效果。     

降低6120柴油机排气烟度的试验研究

为了降低6120柴油机的排气烟度,作者们在自行设计的单缸机上进行了大量的试验和研究,其中包括燃烧室设计,进气道设计和供油系统的选择。其结果表明,在6120柴油机上采用ω燃烧系统可以有效地降低排气烟度。     

基于㶲分析的水源热泵利用低品味余热的试验分析

水源热泵通过消耗小部分的高品位能源实现低品位热能转换为高品位热能,是一种主要回收低品位余热的节能技术。基于?分析的方法,利用水源热泵回收低品位余热试验系统研究水源侧的进水温度及用户侧的出水温度对水源热泵性能及其?效率的影响。试验结果表明:热泵性能系数随着水源侧进水温度的增加而提高,?效率不断增大,提供给系统的能量越多,节能效果越明显;而热泵性能系数随着用户侧出水温度的增加而降低,?效率增大趋势愈来愈不明显。