柴油机混合气形成与燃烧讲义.ppt

二、燃烧放热规律 （一） 燃烧放热规律的定义 瞬时放热速率：在燃烧过程中的某一时刻 ，单位时间(单位曲轴转角)内燃烧的燃油所放出的热量。 累计放热百分比：从燃烧过程开始至某一时刻止已经燃烧的燃油与循环供油量的比值。 燃烧放热规律：瞬时放热速率和累计放热百分比随曲轴转角的变化关系。 图5-15 88 燃烧放热规律影响到燃烧过程中缸内压力温度的变化进而影响到柴油机的性能。 图5-15燃烧放热规律 （二）理想的燃烧放热规律及其控制 1. 放热始点 放热始点的位置能保证该循环有最大指示热效率。 柴油机通过喷油提前角的变化以及着火落后期长短来加以调控。 图5-16 喷油提前角的调节特性 2. 放热持续期 放热持续期首先取决于喷油持续角的大小。其次，取决于扩散燃烧期内混合气形成的快慢和完善程度。 3. 放热规律曲线形状 直喷式燃烧室柴油机的瞬时放热速率和累积放热百分比在燃烧的起始阶段上升最快，放热速率很快就达到最大值。 高速的直喷式燃烧室柴油机的放热速率往往呈现双峰的特点。 在燃烧的起始阶段，非直喷式式燃烧室柴油机的放热速率和累积放热百分比都上升得比较慢，放热速率的最大值也较低。 图5-18不同类型柴油机的燃烧放热规律比较 1—汽油机 2—直喷式燃烧室柴油机 3—涡流室燃烧室柴油机 4—预燃室燃烧室柴油机 第三节 混合气形成与燃烧室 一、柴油机混合气形成的特点和方式： 1. 混合气形成特点 （1）混合气不均匀。 （2）过量空气系数较大。 （3）混合过程与着火过程和燃烧过程共存。 2. 混合气形成基本方式 1、空间雾化混合 将燃油喷向燃烧室空间进行雾化，通过燃油与空气间的相互运动和扩散，在空间形成可燃混合气。 a) 静止空气 时 空间雾化混合 b) 空气作旋转运动 空间雾化混合 图5-19 直喷式柴油机的空间雾化混合气形成方式 a) 静止空气 b) 空气作旋转运动 2、 壁面油膜蒸发混合 燃油沿壁面顺气流喷射，在强烈的涡流作用下，在燃烧室壁面上形成一层很薄的油膜。 着火前，燃烧室壁温较低下，油膜底层保持液态，表层油膜开始时以较低速度蒸发，加上喷油射束在空间的少量蒸发，形成少量可燃混合气。 着火后，随燃烧的进行，油膜受热逐层加速蒸发，使混合气形成速度和燃烧速度加速。 图5-20 油膜蒸发混合方式 二、缸内气流运动 内燃机缸内 气体运动方式 涡流 挤流 滚流 湍流 ⑴ 进气涡流 在进气过程中形成的 绕气缸轴线旋转的有组织的 气流运动，称为进气涡流。 产生进气涡流运动的方法有: 　导气屏、切向进气道、螺旋进气道、组合进气系统 1. 涡流 涡流 阿尔茨海默症防治相关知识埃及的金字塔有建造方法动画艾司洛尔在神经外科重症中的应用二级二班防溺水等安全教育 第五章 柴油机混合气的形成和燃烧 主要内容 第一节 燃油的喷射与雾化 第二节 燃烧与放热 第三节 混合气形成与燃烧室 第四节 燃烧过程的优化 第一节 燃油的喷射与雾化 一、喷油系统 1、作用及要求 作用： 定时定量并按一定规律向柴油机各缸供给高压燃油。 要求： 1) 产生足够高的喷油压力； 2) 实现所要求的喷油规律； 3) 对于确定的运转状况，精确控制喷油 量； 4) 避免出现异常喷射现象。　 2、喷油系统的工作原理 图5-1 柱塞式喷油泵燃油供给系 1—喷油器 2—燃油滤清器 3—直列柱塞式喷油泵 4—喷油提前器 5—输油泵 6—调速器 7—油水分离器 8—油箱 9—高压油管 10—回油管 11—低压油管 1. 柱塞式喷油泵供油系统 2. 分配式喷油泵供油系统 图5-2 分配式喷油泵燃油供给系 l-油箱 2-油水分离器 3-一级输油泵 4-二级输油泵 5-燃油滤清器 6-调压阀 7-分配式喷油泵传动轴 8-调速手柄 9-分配式喷油泵体 10-喷油器 11-回油管12-分配式喷油泵 13-喷油提前器 14-调速器传动齿轮 3、喷油泵 图5-3 柱塞式喷油泵 图5-4分配式喷油泵 4、喷油器 图5-5 喷油器的头部结构 (a) 单孔 (b) 多孔 (c) 标准轴针 (d) 节流轴针 图5-6不同喷油嘴的流通特性 二、喷射与雾化 1.喷射过程: 定义：喷油泵开始供油直至喷油器停止喷 油的过程，整个喷射过程在全负荷