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柴油发电机增压对CO排放和燃油经济性的影响

时间:2019-01-11 15:43  点击:  次
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CO2是导致全球环境温度上升的主要温室效应气体之一,发达国家已达成共识,控制CO2的排放量。欧洲国家在2005年要降低25%的CO2排放量。低燃油消耗意味着更少的有害污染物排放量和CO2的生成量。
增压柴油机的燃油经济性改善得益于废气能量的利用和燃烧效率的提高;另外,增压柴油机的平均有效压力增加,使得机械摩擦损失相对较小,且没有换气损失,因而机械效率提高;增压柴油机的比质量低,同样功率的柴油机可以做得更小、更轻,整车质量可以减小,也有利于燃油经济性的改善。
与机械增压相比,废气涡轮增压不消耗由发动机曲轴输出的功率,不影响发动机功率,不会增加燃油消耗。与气波增压相比,其增压压力高,可达0.4MPa,用于柴油机时单机功率大于35kW,且技术相对成熟,已实现产品化。与复合增压相比,其结构简单,易控制,更适于车用柴油机使用。使用废气涡轮增压器,柴油机经过必要的改装,可使功率提高30%~50%,燃油消耗率降低5%左右,有利于改善整机的动力性、经济性和排放性能。
但废气涡轮增压技术也存在一定的缺陷。首先,低转速时性能不好。当柴油机处于较低转速时,带动涡轮机所产生的功率也会降低,导致压气机的增压压力相应降低,增压效果不好。其次,加速响应慢。由于使用废气带动增压器,发动机至少经过一个循环排出废气量才会增加,才会反映到增压器上,因此瞬态响应性不好。再次,对进、排气压力的敏感度高。当气缸排气量过小,增压器会发生喘震。当气缸排气量过大,增压器会发生堵塞。这两种非正常工况均会影响增压器的增压压力及工作效率。

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