碳?xì)浠衔颬PT課件

1、碳?xì)浠衔铮℉C）第2章 內(nèi)燃機(jī)排放污染物的生成機(jī)理和影響因素第1頁/共18頁 在內(nèi)燃機(jī)排放中將未燃燒和部分燃燒的碳?xì)浠衔锝y(tǒng)稱為未燃HC。2.2.1 碳?xì)浠衔铮℉C）的生成機(jī)理三三種種渠渠道道排氣 1曲軸箱 2蒸發(fā) 3第2頁/共18頁2.2.1 碳?xì)浠衔铮℉C）的生成機(jī)理第3頁/共18頁1、冷激效應(yīng)壁 面 淬 熄壁 面 淬 熄狹 隙 效 應(yīng)狹 隙 效 應(yīng)第4頁/共18頁2、潤滑油膜對燃油蒸汽的吸附與解吸 由潤滑油膜吸附和解吸機(jī)理產(chǎn)生的未燃HC排放占其總量的25%左右。在進(jìn)氣過程中，氣缸壁面和活塞頂面上的潤滑油膜溶解和吸收了進(jìn)入氣缸的可燃混合氣中的碳?xì)浠衔镎羝Ｔ谌紵^程中，油膜中的HC

2、開始向已燃?xì)饨馕Ｒ徊糠纸馕娜加驼羝c高溫的燃燒產(chǎn)物混合并被氧化，其余部分與較低溫度的燃?xì)饣旌衔幢谎趸?。?頁/共18頁3、燃燒室內(nèi)沉積物的影響發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間后，會在燃燒室壁面、活塞頂、進(jìn)排氣門上形成沉積物，從而使HC排放增加。第6頁/共18頁4、火焰淬熄發(fā)動機(jī)在冷起動和暖機(jī)工 況下，由于發(fā)動機(jī)溫度較低，混 合氣不夠均勻，導(dǎo)致燃燒變慢 或不穩(wěn)定，火焰易熄滅。發(fā)動機(jī)在某些工況下，火焰前鋒面到達(dá)燃燒室壁面之前，由于燃燒室中壓力和溫 度下降太快，可能使火焰熄滅。AB第7頁/共18頁4、火焰淬熄由于柴油機(jī)的燃燒過程主要是短促噴油后的擴(kuò)散燃燒，燃料在氣缸內(nèi)停留的時間比汽油機(jī)短得多，生成HC的相對時

3、間也短，故其HC排放量比汽油機(jī)少。柴油機(jī)絕大部分工況的過量空氣系數(shù)遠(yuǎn)大于汽油機(jī)，混合氣濃度梯度極大。在燃燒室周邊幾乎沒有燃油，因而受淬熄效應(yīng)和油膜及積碳吸附的影響很小，HC生成少。優(yōu)點第8頁/共18頁2.2.2 影響汽油機(jī)碳?xì)浠衔锷傻囊蛩厝魪U氣相對過多也會使火焰中心的形成與火焰的傳播受阻甚至出現(xiàn)斷火，致使HC排放量增加。第9頁/共18頁2、壓縮比的影響 膨脹比也大，膨脹后期的燃?xì)鉁囟认陆?，HC的氧化速率下降，使更多的燃料以未燃燒的HC形式排出。 排氣溫度低，使壁面溫度降低，激冷效應(yīng)增加，HC排放增多。 壓縮壓力增大，使狹隙效應(yīng)、潤滑油膜和沉積物的吸附作用增加，生成的未燃HC增加。 燃燒室的

4、面容比增加，相對增加了激冷面積，未燃HC增加。第10頁/共18頁3、點火定時的影響同時，也減少了激冷壁面面積，HC排放下降。減少點火提前角，燃燒推遲，排氣溫度升高，促進(jìn)了未燃燒HC的后期氧化。第11頁/共18頁4、負(fù)荷的影響第12頁/共18頁5、壁溫的影響 燃燒室的壁溫直接影響了激冷層厚度和HC的排氣后反應(yīng)。 據(jù)研究，壁面溫度每升高1，HC排放濃度相應(yīng)降低0.6310-61.0410-6。 因此提高冷卻介質(zhì)溫度有利于減弱壁面激冷效應(yīng)，降低HC排放。第13頁/共18頁6、燃燒室面容比的影響因此，小面容比燃燒室有利于降低汽油機(jī)HC的排放。燃燒室面容比大，單位容積的激冷面積也隨之增大，激冷層中的未燃烴總量必然也增大。第14頁/共18頁 噴油提前角越大，混合氣混合程度越好，缸內(nèi)燃燒溫度也越高，促使HC排放量下降。2.2.3 影響柴油機(jī)碳?xì)浠衔锷傻囊蛩貒娪推髯觳康膲毫κ胰莘e充滿燃油，只能在后燃期得到部分氧化，成為未完全燃燒的HC排放。第15頁/共18頁 進(jìn)氣溫度升高中縮短滯燃期，提高燃燒溫度，促進(jìn)了HC氧化。2.2.3 影響柴油機(jī)碳?xì)浠衔锷傻囊蛩卦诘∷俸托∝?fù)荷時，噴油量少，缸內(nèi)溫度較