第三章-燃油喷射与燃烧.pptx

第三章_燃油喷射与燃烧主要内容第一节燃油二、燃油的理化性能指标及其影响因素1．十六烷值表示自燃性能的指标。十六烷值越高，其自燃性能越好，但应适当。十六烷值过低，会使燃烧过程粗暴，甚至在起动或低速运转时难以发火；十六烷值过高，易产生高温分解而生成游离碳，致使柴油机的排气冒黑烟。通常高速柴油机使用的燃油十六烷值在40～60之间，中速柴油机在35～50之间，低速机十六烷值应不低于25。2．柴油指数3．馏程馏程就是在某一温度下燃油所能蒸发掉的百分数，它表明了燃油的蒸发性，也表明燃油轻重馏分的组成。轻馏分的蒸发速度比重馏分快，能与空气较快混合，滞燃时间短，燃烧较快。4．粘度粘度表示流体的内摩擦，即燃油流动时分子间阻力的大小。燃油的粘度通常以动力粘度、运动粘度、条件粘度等表示。绝对粘度：动力粘度和运动粘度粘度恩氏粘度相对粘度：雷氏粘度塞氏粘度燃油的粘度对于燃油的输送、过滤、雾化和燃烧有很大影响。粘度过高，不但输送困难、而且不利燃油雾化，使燃烧不良；粘度过低，则会造成喷油泵柱塞偶件、喷油器针阀偶件润滑不良而加快磨损。压力和温度对燃油的粘度影响很大，压力增加，粘度增加；温度增加，粘度下降。5．热值lkg燃油完全燃烧时所放出的热量称为燃油的热值。重油的基准低热值Hu=42000kJ/kg，轻油的Hu=42700kJ/kg。6．硫分（1）液态下对燃油系统的部件有腐蚀作用；（2）燃烧产物中的SO2和SO3，在高温下呈气态，直接与金属作用发生气体腐蚀；（3）SO3和水蒸气在缸壁温度低于它们的露点时会生成硫酸附在缸壁表面，产生“低温腐蚀”。7．灰分8．钒、钠含量钒、钠等金属燃烧后生成的低溶点的化合物，当缸壁和排气阀表面温度过高而超过这些化合物的熔点时，它们就会熔化附着在金属表面上，并与金属发生氧化还原反应而腐蚀金属，形成“高温腐蚀”。9．机械杂质和水份机械杂质可使喷油器的喷孔堵塞。致使供油中断，加剧油泵的磨损。水分会降低燃油发热值10．沥青分燃油中沥青重量的百分数叫沥青分。沥青难燃烧，使排气冒黑烟，易积炭。11．残炭值表示燃油在燃烧过程中形成炭渣的倾向。并不表示结碳的数值。结碳使热阻增加，引起过热、磨损。12．闪点闪点有开口和闭口两种。开口闪点要比闭口闪点高20～30％。船用柴油机燃油的闪点一般为60-65°。13．凝点、浊点、倾点：表明低温流动性的指标。凝点：燃油冷却到失去流动性时的最高温度。浊点：燃油开始变得混浊时的温度。倾点：油尚能保持流动性的最低温度。一般燃油的倾点高于凝点3～5℃，浊点高于凝点5～10℃。燃油的最低使用温度应高于浊点3～5℃。浊点＞倾点＞凝点。14．密度相对密度：燃油在20℃时的密度与4℃时水的密度之比。密度对燃油使用的意义：（1）在装载燃油时可根据燃油密度和油舱容积计算装载量。（2）可根据燃油密度正确选择分油机的比重环。一般分油机允许的最高分离密度为0.991g/cm3（3）当换用不同密度的燃油时，由于喷油泵的循环供油量不同（油量调节机构不变）柴油机转速将相应变化。三、燃油牌号与选用1．国内：轻柴油：按凝点不同分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号及-50号重柴油：按凝点不同分为10号、20号及30号燃料油：按37.8℃时的雷氏一号粘度值区分其牌号渣油：按80℃时的运动粘度作为其牌号四、燃油燃烧的热化学（2）不同机型值不同：高速机值＜低速机；增压机值＞非增压机；四冲程机＜二冲程机。增压、低速、二冲程的值最大。（3）燃烧室内不同地区的值不同：油束内部：≈0油束内部外部周边，值逐渐增加。燃烧室周边无油区∞第二节燃油的喷射和雾化2、对喷射系统的要求（1）定时喷射（2）定量喷射（3）定质喷射此外，工作稳定可靠，无泄漏，便于管理。二、燃油的喷射过程1．喷射过程的三个阶段1）．喷射延迟阶段从喷油泵供油始点（OH）到喷油始点（Ou）为止的第Ⅰ阶段为喷射延迟阶段。喷油泵供油始点，喷油器并未抬起喷油，直到喷油器内压力升高到启阀压力时，燃油才喷入气缸。因此喷油提前角小于供油提前角。喷油提前角：喷油器开始喷油瞬时曲轴与上止点之间的夹角。对柴油机燃烧过程有直接影响。供油提前角：喷油泵开始供油瞬时曲轴与上止点之间的夹角。能进行检查和调整。造成喷射延迟的原因：（1）燃油的可压缩性（2）高压油管的弹性（3）高压系统的节流。影响喷射延迟阶段长短的主要因素是：高压油管特性参数、喷油器针阀的启阀压力、柴油机的工况以及喷油泵出油阀和喷油器针阀的结构特点等。2）．主要喷射阶段从喷油始点（Ou）到供油终点（KH）的第Ⅱ阶段为主要喷射阶段。本阶段内喷油压力继续升高，燃油是在不断升高的高压下喷入气缸，本阶段的长短主要取决于柴油机负荷，负荷愈大，本阶段愈长。2．喷射过程的压力波在喷射过程中，喷射系统中将发生很大的压力变化，形成较强的压力波，造