1. Trang Chủ
  2. Cơ khí - Chế tạo máy
  3. Chương 4: Thành phần khí thải HC và CO

Chương 4: Thành phần khí thải HC và CO

Sự phát sinh hydrocarbure chưa cháy HC, là do quá trình cháy không hoàn toàn hoặc do một bộ phận hỗn hợp nằm ngoài khu vực lan tràn màng lửa. Điều này xảy ra do: -Sự không đồng nhất của hỗn hợp. -Do sự dập tắt màng lửa ở khu vực gần thành. -Trong các không gian chết, nghĩa là ở khu vực có nhiệt độ thấp, (khác với sự hình thành CO và NOx diễn ra trong pha đồng nhất ở những khu vực có nhiệt độ cao).... CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động

Thể loại Tài liệu miễn phí Cơ khí - Chế tạo máy

Số trang 16

Ngày tạo 8/30/2018 1:27:36 AM +00:00

Loại tệp PPT

Kích thước 0.19 M

Tên tệp

Tải Chương 4: Thành phần khí thải HC và CO (.pdf)

Xem mẫu

  1. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.1.1.Sự phát sinh hydrocarbure chưa cháy trong khí xả động đốt trong. Sự phát sinh hydrocarbure chưa cháy HC, là do quá trình cháy không hoàn toàn hoặc do một bộ phận hỗn hợp nằm ngoài khu vực lan tràn màng lửa. Điều này xảy ra do: -Sự không đồng nhất của hỗn hợp. -Do sự dập tắt màng lửa ở khu vực gần thành. -Trong các không gian chết, nghĩa là ở khu vực có nhiệt độ thấp, (khác với sự hình thành CO và NOx diễn ra trong pha đồng nhất ở những khu vực có nhiệt độ cao).
  2. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.1.1.Sự phát sinh hydrocarbure chưa cháy trong khí xả động đốt trong. § ¸ nh löa Më saupape x¶ § ãng saupape x¶ 104 Nång ® trong é khÝx¶ 103 C3H8 102 C2H4 CH4 10 1 300 400 200 100 0 § é gãc quay trôc khuûu ®éng c¬ sau § TC Hình 4.1. Biến thiên nồng độ một số hydrocarbure theo góc quay tr ục khu ỷu.
  3. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.1.2. Cơ chế tôi màng lửa. Tôi màng lửa hay sự dập tắt màng lửa diễn ra khi nó tiếp xúc với thành buồng cháy. Hình 4.2: Sự hình thành HC do tôi màng lửa trên thành buồng cháy.
  4. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.1.2. Cơ chế tôi màng lửa. Quá trình tôi màng lửa có thể xảy ra trong những điều kiện khác nhau: -Màng lửa bị làm lạnh khi tiếp xúc với thành trong quá trình dịch chuyển. -Hoặc màng lửa bị dập tắt trong những không gian nhỏ liên thông với buồng cháy, chẳng hạn như khe hở giữa piston và thành cylindre.
  5. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.1.2. Cơ chế tôi màng lửa. Quá trình tôi màng lửa diễn ra theo hai giai đoạn: + Trong giai đoạn đầu, màng lửa bị tắt khi nhiệt lượng hấp thụ vào thành buồng cháy cân bằng với nhiệt lượng do màng lửa tỏa ra. + Cuối cùng lớp dầu bôi trơn trên mặt gương cylindre có thể hấp thụ hydrocarbure, nhất là các hydrocarbure trước khi bén lửa và thải HC ra hỗn hợp cháy trong kì giãn nở. Quá trình hấp thụ và thải HC như vừa nêu đôi khi là nguồn phát sinh HC quan trọng trong khí xả động cơ đốt trong.
  6. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.2.Cơ chế hình thành Hydrocarbure (HC) trong quá trình cháy của động cơ Xăng. Nồng độ HC tăng nhanh theo độ đậm đặc của hỗn hợp. Tuy nhiên, khi độ đậm đặc của hỗn hợp quá thấp, HC cũng tăng do sự bỏ lửa hay do sự cháy không hoàn toàn diễn ra ở một số chu trình công tác. Sự hình thành HC trong động cơ đánh lửa cưỡng bức có thể được giải thích theo các cơ chế sau đây: + Sự tôi màng lửa khi tiếp xúc với thành tạo ra một lớp hỗn hợp không bị bén lửa trên mặt thành buồng cháy. + Hỗn hợp chứa trong các không gian chết không cháy được do màng lửa bị dập tắt.
  7. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.2.Cơ chế hình thành Hydrocarbure (HC) trong quá trình cháy của động cơ Xăng. Sự hình thành HC trong động cơ đánh lửa cưỡng bức có thể được giải thích theo các cơ chế sau đây: + Hơi nhiên liệu hấp thụ vào lớp dầu bôi trơn trên mặt gương cylindre trong giai đoạn nạp và nén và thải ra trong giai đoạn giãn nở và cháy. + Sự cháy không hoàn toàn diễn ra ở một số chu trình làm việc của động cơ (cháy cục bộ hay bỏ lửa) do sự thay đổi độ đậm đặc, thay đổi góc đánh lửa sớm hay hồi lưu khí xả, đặc biệt khi gia giảm tốc độ.
  8. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.2.Cơ chế hình thành Hydrocarbure (HC) trong quá trình cháy của động cơ Xăng. Sự hình thành HC trong động cơ đánh lửa cưỡng bức có thể được giải thích theo các cơ chế sau đây: +Mặt khác, muội than trong buồng cháy cũng có thể gây ra sự gia tăng mức độ phát sinh ô nhiễm do sự thay đổi các cơ chế trên đây. + Tất cả những quá trình này (trừ trường hợp bỏ lửa) làm gia tăng nồng độ HC chưa cháy ở gần thành buồng cháy chứ không phải trong toàn bộ thể tích buồng cháy.
  9. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.3. Nguyên nhân hình thanh HC trong khí xả ĐCĐT. 4.3.1. Ảnh hưởng của không gian chết. Lí p muéi than hÊp thô HC L í p dÇu b«i tr¬n Hçn hî p ch¸y Mµng löa hÊp thô HC kh«ng hoµn toµn lµ nguån Hçn hî p chua ch¸y ph¸t sin HC hÕ bÞnÐn vµo t kh«ng gian chÕ t Ch¸y NÐn Hình 4.3. Sơ đồ các nguồn phát sinh HC
  10. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.3. Nguyên nhân hình thanh HC trong khí xả ĐCĐT. 4.3.1. Ảnh hưởng của không gian chết. Hình 4.4. Nguồn phát sinh HC trong động cơ đánh lửa cưỡng bức
  11. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.1. Cơ chế hình thành Hydrocarbure chưa cháy trong động cơ. 4.3. Nguyên nhân hình thànhHC trong khí xả ĐCĐT. 4.3.1. Ảnh hưởng của không gian chết. Do sự hấp thụ và giải phóng HC ở màng dầu bôi trơn . 4.3.2. 4.3.3. Ảnh hưởng của chất lượng quá trình cháy . 4.3.4. Ảnh hưởng của lớp muội than. 4.3.5. Ảnh hưởng của sự oxy hóa HC trong kỳ giãn nở và thải.
  12. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.4. Động cơ Diezel 4.4.1. Đặc điểm phát sinh HC trong quá trình cháy của động cơ Diezel Thời gian lưu lại của nhiên liệu trong buồng cháy ngắn hơn trong động cơ đánh lửa cưỡng bức nên thời gian dành cho việc hình thành sản phẩm cháy có rút ngắn đi không?  Không hoàn toàn cũng rút ngắn. Do nhiên liệu Diesel chứa hydrocarbure có điểm sôi cao, nghĩa là khối lượng phân tử cao, sự phân hủy nhiệt diễn ra ngay từ lúc phun nhiên liệu. Điều này là tăng tính phức tạp của thành phần hydrocarbure cháy không hoàn toàn trong khí xả.
  13. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.4. Động cơ Diezel 4.4.1. Đặc điểm phát sinh HC trong quá trình cháy của động cơ Diezel  Quá trình cháy trong động cơ Diesel là một quá trình phức tạp, trong quá trình đó diễn ra đồng thời sự bay hơi nhiên liệu và hòa trộn nhiên liệu với không khí và sản phẩm cháy.  Chúng ta có thể chia ra hai khu vực đối với bộ phận nhiên liệu được phun vào buồng cháy trong giai đoạn cháy trễ: khu vực hỗn hợp quá nghèo do pha trộn với không khí quá nhanh và khu vực hỗn hợp quá giàu do pha trộn với không khí quá chậm Khu vực nào sẽ cháy không hoàn toàn? + Khu vực hỗn hợp quá nghèo diễn ra sự cháy không hoàn toàn. + Khu vực hỗn hợp quá giàu sẽ tiếp tục cháy khi hòa trộn thêm không khí.
  14. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.4. Động cơ Diezel 4.4.1. Đặc điểm phát sinh HC trong quá trình cháy của động cơ Diezel Mức độ phát sinh HC trong động cơ Diesel phụ thuộc nhiều  vào điều kiện vận hành; ở chế độ không tải hay tải thấp, nồng độ HC cao hơn ở chế độ đầy tải. Thêm vào đó, khi thay đổi tải đột ngột có thể gây ra sự thay đổi mạnh các điều kiện cháy dẫn đến sự gia tăng HC do những chu trình bỏ lửa.  Các nguyên nhân: không gian chết, ảnh hưởng của lớp dầu bôi trơn trên mặt gương xilanh, ảnh hưởng của muội than tới sự hình thành HC trong động cơ Diezel cũng không đáng kể so với động cơ đánh lửa cưỡng bức.
  15. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.4. Động cơ Diezel 4.4.2. Cơ chế phát sinh HC trong quá trình cháy động cơ Diezel. 4.4.2.1.Phát sinh HC trong trường hợp hỗn hợp quá nghèo Phân bố độ đậm đặc trong tia phun Diesel
  16. CHƯƠNG 4:THÀNH PHẦN KHÍ THẢI HC VÀ CO 4.4. Động cơ Diezel 4.4.2. Cơ chế phát sinh HC trong quá trình cháy động cơ Diezel. 4.4.2.1.Phát sinh HC trong trường hợp hỗn hợp quá nghèo 4.4.2.2.Phát sinh HC trong trường hợp hỗn hợp quá giàu Có hai nguyên nhân dẫn đến sự phát sinh HC do hỗn hợp quá giàu:  Do nhiên liệu rời khỏi vòi phun với tốc độ thấp và thời gian phun kéo dài. -Nguồn phát sinh HC chính trong trường hợp này là không gian chết ở mũi vòi phun và sự phun rớt do sự đóng kim phun không dứt khoát.  Do sự thừa nhiên liệu trong buồng cháy do hỗn hợp quá đậm.
nguon tai.lieu . vn
Kiến trúc - Xây dựng Tự động hoá Điện - Điện tử Kĩ thuật Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Năng lượng Hoá dầu Hoá học Sinh học