柴油掺混PODEn的燃烧和碳烟生成可视化

作者：马跃; 马骁; 孙帅帅; 王建昕

来源：内燃机学报, 2018, 36(04): 289-296.

DOI：10.16236/j.cnki.nrjxb.201804038

• 聚甲氧基二甲醚
• 碳烟体积分数
• 激光诱导炽光法
• 定容燃烧弹

聚甲氧基二甲醚(PODEn)是一种柴油添加剂,近年来煤化工制备PODEn的工艺获得突破,使得PODEn具备了大规模应用的条件.由于高氧质量分数和高十六烷值的特点,PODEn可显著降低柴油机碳烟排放.在高温、高压定容燃烧弹上利用OH化学发光摄影、激光消光法(LEM)标定的激光诱导炽光法(LII)等可视化方法测量了柴油和PODEn/柴油混合燃料(PODEn体积分数为10%、20%和30%,,记作P10、P20和P30)的火焰浮起长度和碳烟体积分数(SVF)二维分布.结果表明:随PODEn比例提高,火焰中碳烟体积分数明显下降,P10、P20和P30的碳烟体积分数最大值相对柴油分别下降32.0%,、53.7%,和71.3%,,平均值分别下降28.9%,、48.8%,和67.6%,,说明添加较低比例PODEn可使柴油燃烧的碳烟生成趋势明显降低.不同燃料的火焰浮起长度差别不大,说明较低比例的PODEn不会对油束的着火性造成显著影响.随PODEn比例提高,碳烟初始生成位置到喷嘴距离增加,碳烟的初始生成点和体积分数峰值区均由火焰两侧向中心转移.

• 单位
  汽车安全与节能国家重点实验室; 清华大学