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内燃机燃烧学
第二章燃料与燃烧
第一节内燃机中使用的燃料
燃料
液体燃料气体燃料
汽油柴油醇类生物燃料CNGLPG
内燃机燃烧学
(一)气体燃料
1、成分
内燃机燃烧学
压缩天然气(CNG)主要成分是甲烷,还有少量
的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等成分,一般以20MP
压力储存在特质的钢瓶内。
液化石油气(LPG)的主要成分是乙烷丙烷和丁烷,
还含有少量的乙烯丙烯和丁烯,液化石油气一般
在高压下(约2.8MP)贮藏在钢瓶内,在大气条件下
即成为气体,对商业用LPG在38℃时的最高蒸气压
力为208kpa。
内燃机燃烧学
2、热值
内燃机燃烧学
(一)液体燃料
液体燃料主要有汽油、轻柴油以及代用燃料甲醇、乙醇。
内燃机燃烧学
主要理化性能:
粘度:表示液体流动性大小。粘度大,沸点高。
影响沸点范围,影响雾化蒸发质量。
闪点:指液体燃料储存或运输等处置过程中不易
发生火灾的最高温度,也可认为这是燃料暴露
在明火下而不迅速着火的最高温度。
自燃温度:不存在火花和火焰的条件下在标准容
器的大气中燃料发生自行燃烧的最低温度。
自燃温度是燃料燃烧难易的指标。
单一成分的烃类而言烷烃的自燃温度随分子量
增加而减小;
异构类烷烃比正构类的自燃温度要高
内燃机燃烧学
内燃机中应用辛烷值和十六烷值来表示燃料的自
燃性能。
辛烷值:用来表示燃料发生敲缸(Knock)倾向,
也就是发生自燃(Autoignition)倾向的指标。
异辛烷的辛烷值定为100,把正庚烷的辛烷值定
为0,在标准的火花点火试验机上试验,把异辛烷
在异辛烷正庚烷混合液中听占的百分数定义为被
试燃料辛烷值。
汽油牌号即为其辛烷值。
两种试验法:研究法和马达法
内燃机燃烧学
研究法的试验条件是;进气温度为51.70℃,转速n
=600r/min,点火提前角13°CA。
马达法的试验条件是:进气温度为148.92℃,转速
n=900r/min,点火提前角19-26°CA。
研究法辛烷值比较适合于中、低转速时应用;
马达法辛烷值适合中、高转速时应用。
两种辛烷值的数值差称为敏感度(Sensitivity),
它与燃料的化学组成有关。
内燃机燃烧学
十六烷值:它是衡量燃料在压燃式发动机中着火延
迟期(Ignitiondelay)的指标。
正十六是一种很快着火的燃料,人为地将其十
六烷值定为100;异十六烷(a-甲基萘)是一种较
慢着火的燃料,定其十六烷值为15。标准试验机
的燃烧室是预燃室,被试燃料与混合燃料有相同
的着火延迟期时,定义被试燃料的十六烷值为:
CN=(%正十六烷)+0.15(%a-甲基萘)
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