內(nèi)燃機(jī)排放特性的實(shí)驗(yàn)

1、內(nèi)燃機(jī)排放特性實(shí)驗(yàn)熱能與動(dòng)力工程實(shí)驗(yàn)室第一章實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織、要求和安全一、實(shí)驗(yàn)的組織按照內(nèi)燃機(jī)學(xué)教學(xué)大綱的要求,學(xué)生必須完成下列實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:1、內(nèi)燃機(jī)機(jī)械效率的測(cè)定;2、內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性的測(cè)定;3、內(nèi)燃機(jī)速度特性的測(cè)定;4、柴油機(jī)調(diào)速特性的測(cè)定。為使每一位學(xué)生能對(duì)試驗(yàn)的內(nèi)容、方法和操作技術(shù)得到深入的了解,每班學(xué)生分為若干個(gè)小組,每一實(shí)驗(yàn)小組學(xué)生應(yīng)為56人,并推選出一名小組長(zhǎng)。由于內(nèi)燃機(jī)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的噪聲、振動(dòng)及溫度等對(duì)人體的影響較大,因此,每次實(shí)驗(yàn)連續(xù)時(shí)間不宜超過(guò)3小時(shí)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的負(fù)責(zé)人,實(shí)驗(yàn)課開始時(shí),應(yīng)扼要地向?qū)W生說(shuō)明每次實(shí)驗(yàn)的目的、主要內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)工作位置、以及達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃玫膬x器

2、和工具性能、使用方法與誤差。并向?qū)W生說(shuō)明各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中安全操作技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,指導(dǎo)教師要全面掌握實(shí)驗(yàn)的進(jìn)度,保證學(xué)生的實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。二、實(shí)驗(yàn)的要求1、發(fā)動(dòng)機(jī)的性能試驗(yàn),是一種集體性很強(qiáng)的工作。實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行,所取得的測(cè)量數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確可靠,完全取決于每個(gè)測(cè)量人員的精細(xì)及協(xié)同一致地工作。任何一個(gè)部位的疏忽和大意,必定招致整個(gè)試驗(yàn)工作的失敗,所做工作可能會(huì)前功盡棄。測(cè)量誤差的原因,多半由于工作心亂,草率與不小心,必須嚴(yán)加注意。2、實(shí)驗(yàn)前每位學(xué)生必須認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書,對(duì)實(shí)驗(yàn)的目的及實(shí)驗(yàn)方法有充分的了解,如未進(jìn)行預(yù)習(xí)者,不得參加實(shí)驗(yàn),凡參加實(shí)驗(yàn)者都要帶實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、記錄紙、筆等。每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組須帶計(jì)算器臺(tái)。

3、3、實(shí)驗(yàn)開始前學(xué)生要熟悉練習(xí)各種設(shè)備食品的操作使用方法,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中聽從指導(dǎo)教師的指揮,統(tǒng)一協(xié)調(diào)進(jìn)行。4、學(xué)生小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織學(xué)生的分工與輪換工作位置,要求同學(xué)嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的安全操作規(guī)程,愛護(hù)試驗(yàn)設(shè)備、儀器和工具。5、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生應(yīng)打掃各工作位置,整理好試驗(yàn)設(shè)備、食品和工具。經(jīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師批準(zhǔn)后方可離開實(shí)驗(yàn)室。三、實(shí)驗(yàn)的安全保障這確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,參加實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師和學(xué)生必須嚴(yán)格遵守下列各項(xiàng)安全規(guī)則:1、發(fā)動(dòng)機(jī)及試驗(yàn)設(shè)備上的危險(xiǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)部件及連接件必須裝有保護(hù)罩;2、實(shí)驗(yàn)前應(yīng)仔細(xì)檢查并緊固所有連接螺釘;3、嚴(yán)禁在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)整或揩抹任何轉(zhuǎn)動(dòng)部件;4、所有設(shè)備不允許有漏油、漏水及漏氣等現(xiàn)象。實(shí)

4、驗(yàn)室環(huán)境應(yīng)保持干燥清潔。5、實(shí)驗(yàn)室內(nèi)嚴(yán)禁吸煙與使用明火;6、參加實(shí)驗(yàn)的所有人員必須服裝整潔;7、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生必須服從指導(dǎo)教師的指導(dǎo)和安排,不允許擅自操作儀器和設(shè)備。第一章實(shí)驗(yàn)測(cè)試實(shí)驗(yàn)一內(nèi)燃機(jī)排放特性的實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹迫“l(fā)動(dòng)機(jī)排放特性的目的在于找出發(fā)動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)速不變的情況下,碳煙(K、CO、HC、NOx和排氣溫度等指標(biāo)隨負(fù)荷變化的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)要求1、熟悉制取發(fā)動(dòng)機(jī)排放特性曲線的方法、步驟和基本操作技術(shù);2、了解發(fā)動(dòng)機(jī)以不同負(fù)荷工作下排放性指標(biāo)的變化規(guī)律;3、實(shí)驗(yàn)要求從低負(fù)荷開始往高負(fù)荷做,一直到最大供油量為止。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、儀器及工具水力測(cè)功器一臺(tái)、發(fā)動(dòng)機(jī)一臺(tái)、數(shù)字轉(zhuǎn)速顯示儀一臺(tái)、測(cè)量油耗儀

5、一臺(tái)、計(jì)算器一臺(tái)、氣壓計(jì)一臺(tái)、溫度計(jì)一臺(tái)、濕度計(jì)一臺(tái)、煙度計(jì)一臺(tái)、AVL廢氣分析儀一臺(tái)、常用工具一套。四、實(shí)驗(yàn)步驟和方法1、實(shí)驗(yàn)時(shí),按實(shí)驗(yàn)須知做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),暖機(jī),使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作狀態(tài);2、將發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門或供油齒條調(diào)節(jié)到一定位置,調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷(即改變測(cè)功器供水量到較低負(fù)荷,使發(fā)動(dòng)機(jī)在標(biāo)定轉(zhuǎn)速或者最大扭矩轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn);3、測(cè)取該工況下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n、測(cè)功器磅秤讀數(shù)F、煙度計(jì)讀數(shù)K、AVL 廢氣分析儀的CO、HC、NOx讀數(shù)、冷卻水溫度t、機(jī)油壓力p,潤(rùn)滑油溫度m t,m發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度t。并記錄下來(lái);r4、全部數(shù)據(jù)測(cè)取完后,改變節(jié)氣門(或供油量位置,增加發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷,使發(fā)動(dòng)機(jī)恢

6、復(fù)到標(biāo)定轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)重復(fù)測(cè)取上述數(shù)據(jù)并記錄;5、繼續(xù)改變工況,一般由低負(fù)荷往高負(fù)荷做,一直到節(jié)氣門全開(或供油量達(dá)到最大值為止,按上述方法重復(fù)進(jìn)行參數(shù)測(cè)定和記錄,一般完整的實(shí)驗(yàn)需要測(cè)取68個(gè)工況點(diǎn);6、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)某點(diǎn)數(shù)據(jù)不符合一般規(guī)律,應(yīng)補(bǔ)做;7、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。 碳煙的排放 CO的排放30 HC/10 -6 25 20 15 10 5 0 0 1 n=1500 r/min 2 3 4 5 6 7 Pe/kW HC 的排放 1800 1600 1400 1200 -6 n=1500 r/min NOx/10 1000 800 600 400 200 0 0 1 2 3 Pe /kW 4 5 6 7 NOx 的排放 1-1 內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷特性 5 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容 1、說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的時(shí)間、地點(diǎn)，寫明實(shí)驗(yàn)的環(huán)境條件和儀器設(shè)備的名稱及性能 等； 2、提供完整的實(shí)驗(yàn)記錄表； 3、根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并繪制 K-Pe、NOx-Pe、CO-Pe 和 HCPe 曲線，如 圖 1-1 所示； 4、對(duì)排放特性曲線變化規(guī)律進(jìn)行分析，并說(shuō)明其變化趨勢(shì)及其原因； 5、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)用發(fā)動(dòng)機(jī)排放特性 六、數(shù)據(jù)處理 在對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的整理過(guò)程中，對(duì)試