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澳门新萄京59533com柴油机可燃混合气体的形成


1.澳门新萄京59533com柴油机混合气体形成的特点
柴油机使用的燃料主要是柴油。由于柴油的粘度大,蒸发性差,故不可能通过化油器在气缸外部与空气形成混合气体,而需采用高压喷射的方法,在压缩过程接近结束时,通过高压将柴油喷入燃烧室,直接在气缸内部与空气混合,形成可燃的混合气体。被喷散的柴袖在燃烧室内与高温高压的空气混合,经过一系列物理化学准备过程,形成浓度合适的混合气体,并达到自燃温度,即自行着火燃烧。
由于在压缩接近结束时才喷油,因而使柴油机的混合气体形成时间很短(只有15~35℃A),燃油来不及与空气很好地混合并在燃烧室中均匀分布,所以形成的混合气体质量较差。而燃油也不可能在一瞬间内全部喷入燃烧室,随着燃油的不断喷入,气缸内的混合气体浓度也是不断变化的。在混合气体浓(燃油多)的地方,燃油因缺乏氧气而燃烧迟缓,甚至燃烧不完全面引起排气冒黑烟;在混合气体稀(空气多)的地方,空气却得不到充分的利用。
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因此,目前澳门新萄京59533com柴油机都是在过量空气系数α>l的情况下工作的,这就使气缸工作容积的利用率降低。在α>l的情况下就已经出现燃油燃烧不完全的迹象。如要提高柴油机的性能,就必须在保证充燃烧量尽可能大的情况下提高空气利用率,也就是说,要保证在尽可能小的过量空气系数下燃烧完全,并在上止点附近燃烧完毕。所以,柴油机的混合气体形成与燃烧是决定柴油机动力性和经济性的关键。
澳门新萄京59533com柴油机可燃混合气体形成和燃烧的时间极短,喷油持续角一般为15°~35°曲轴转角,对于转速为1500r/min的柴油机而言,此转角仅相当于0.0017~0.004s。因此,在这样短的一瞬间,要获得均匀的可燃混合气体并进行良好的燃烧,就必须要有适应的混合气体形成方式。柴油机可燃混合气体的形成方式有空间雾化混合和油膜蒸发混合两种。
2.澳门新萄京59533com柴油机混合气体形成的方式
(1)空间雾化混合。空间雾化混合是直接将燃油喷向燃烧室空间并与空气混合,形成可燃烧的雾状混合物。为了便混合迅速而均匀,要求喷出的油束与燃烧室形状相配合,并利用燃烧室内的空气运动来促进混合。
在空间雾化混合中,燃油的雾化质量对混合气体的形成起着决定性的作用。所以,应采用雾化质量好的多孔式喷油器。
(2)油膜蒸发混合。油膜蒸发混合是将大部分燃油喷射到燃烧室壁面上,形成一层油膜。油膜受热汽化蒸发,在燃烧室中强烈旋转的气流作用下,燃油蒸汽与空气形成均匀的混合气体。少量燃油喷人燃烧室空间作为发火源。燃烧室壁面温度和空气涡流在此起主要作用。
在中、小型高速柴油机中,燃油总是或多或少地喷到燃烧室壁面上,所以两种混合方式都兼而有之,只是多少与主次各不相同。目前多数柴油机仍以空间雾化混合为主。
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