第三章01燃油与燃烧要点.ppt

第三章 燃油喷射与燃烧 概述 喷射系统: 是为柴油机缸内混合气的形成与燃烧提供所需的燃料。其对柴油机的燃烧进而对动力性、经济性、可靠性、排放性和起动性产生影响。 燃烧的过程： 喷射、雾化、蒸发、混合、着火、燃烧。 柴油机对燃烧的要求： 及时、完全、平稳和空气利用率高。 影响燃烧的因素： 混合气形成的质量：燃油的品质、喷射质量、缸内空气的数量和运动状态及压缩温度应最佳匹配。 第一节 燃油 最适合于柴油机适用的是以脂肪烃为主的各种烃的 混合物 一 燃油的理化性能指标 影响燃烧性能的指标：十六烷值、柴油指数、馏程、热值和粘度； 影响燃烧产物的指标：硫分、灰分、沥青分、残炭值、钒和钠含量等； 影响管理工作的指标：闪点、密度、凝点、倾点、浊点、水分和机械杂质、粘度等。 十六烷值 十六烷值——评定自然性能的指标 将测试柴油的自然性同正十六烷（十六烷值为100）与α-甲基荼（十六烷值为零）的混合液相比较，当两者相同时，混合液中正十六烷的体积百分数。 十六烷值过高——发火过快而高温分解成游离炭，排气冒黑烟，经济性下降。 十六烷值过低——燃烧粗暴，起动困难。 十六烷值应适当。 馏程 在某一温度下燃油所能挥发的百分数，它表明了燃油的蒸发性，也表明了燃油轻重馏分的组成。 黏度或粘度 粘度——评定燃油流动性的指标。 表示流体的内摩擦，即燃油流动时分子间的摩擦阻力的大小。 ISO规定，以50℃时的运动粘度（mm2/s）作为燃油的粘度值。 粘度会影响：雾化、净化、润滑的质量。 粘度随压力的增大、温度的降低而增大。 热值 一千克燃油完全燃烧所放出的热量叫燃油的热值或者发热值 轻油的比重油的稍高。 燃点 燃油受热到达某一温度时，表面蒸汽和空气的混合气引火后产生火焰燃烧并保持5s不熄灭的温度称为燃点，又叫着火点。 自然点 自然点是在没有其他火源的作用下，燃料自行燃烧时的最低温度。 硫分 硫分——燃油中含硫的质量百分数。 危害：腐蚀；低温腐蚀；加速结炭，并不宜清除；排放污染。 对燃油的中硫分必须限制。 灰分 灰分——规定条件下燃油完全燃烧剩余物的质量百分数。 危害：磨料磨损和高温腐蚀 沥青分 燃油中沥青的百分数 危害：冒黑烟和结碳 闪点 油品在规定的条件下，他的蒸汽与周围的空 气形成的混合气，当接近火焰发出闪火是的最低温度 一般所用的燃料闪点不低于60-65℃ 钒、钠含量 钒、钠含量——燃油中含钒、钠的质量浓度（ppm）。 危害：高温腐蚀 避免高温腐蚀排气阀的表面温度控制在550℃以下 密度 燃油单位体积的重量 一般说来密度越大黏度越大 浊点、倾点、凝点 浊点：在低温下燃料开始形成结晶、失去透明性的温度 倾点：表示燃油尚能保持流动性的温度 凝点：燃油开始失去流动性的温度 倾点高于凝点2.7℃左右 ，浊点高于凝点8.5℃左右。 机械杂质和水分 危害：磨损、阻塞；腐蚀，阻燃 柴油机使用的燃油 一、国产燃油的规格和选用 1、轻柴油：按凝点不同分10号、5号、0号、－10号、－20号、－35号、 － 50号。 救生艇一般选用－10号柴油。 2、船用燃油 第五节 喷油设备 一、燃油系统的组成和要求 燃油喷射系统的类型 燃油喷射系统的组成 对喷油设备的要求 燃油喷射系统的类型 （1）急压和定压喷射系统。急压又称直接作用式或者柱塞式系统（广泛应用）。定压喷射系统又称蓄压式或者共管式。 （2）有调喷射和无调喷射系统。根据喷油定时的调节分类。 （3）喷油器控制和喷油泵控制式喷射系统。 （4）阀控式和柱塞控制式（广泛应用）。 燃油喷射系统的组成 柱塞泵式喷射系统 高压喷油泵 喷油器 接喷油泵与喷油器的高压油管组成。 泵-喷油器式喷射系统 特点：取消了高压油管，把喷油泵和喷油器组合成一体。适用于顶置式凸轮轴的小型高速柴油机。 蓄压式喷射系统 特点：喷油器的启闭由其他单元控制。 电控喷射系统 特点：是一种蓄压式喷射系统。这种喷射系统利用多种电子传感器监测柴油机在各种工况下的运行参数，如转速、压力、温度、油泵状态、针阀升程，流量等。并把这些参数送到微处理机中，与预先已储存的各种参数值及其变化规律进行分析比较，按最佳方案控制执行机构动作。 优点：提高所有运转工况的经济性；提高对不同燃油品质的适应能力；改善柴油机的低速运转性能及操纵性能；降低柴油机排气中的有害成分 对喷油设备的要求 定时：正确的喷油定时 定量：精确的供油量 定质：良好的雾化质量和喷油规律 此外：可驱除系统中的空气 可单缸停油 定时喷射 柴油机在一定的转速和负荷情况下，均有一个最佳的喷油时间。在这一时间喷油能够使得循环的最大燃烧压力在上止点后1