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柴油发电机组的涡流室式燃烧室

时间:2018-12-18 14:51  标签:  点击: 163 次
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作为副燃烧室的涡流室设置在气缸盖上,其容积与整个燃烧室容积之比50%~70%。主燃烧室由活塞顶与气缸盖之间的空间构成,主、副燃烧室之间有一通道,其截面积与活塞面积之比1%~3.5%,通道方向与涡流室壁面相切。
柴油机在压缩过程中,气缸内的空气受活塞挤压,经连接通道导流并进入涡流室,形成强烈的有组织的压缩涡流(一次涡流)。燃油顺涡流方向喷入涡流室,迅速扩散蒸发与气流混合。由于这种混合方式对喷雾质量要求不高,因而对喷油系统要求较低,一般采用轴针式喷油器,启喷压力为10~12MPa,远低于直喷式燃烧室用的孔式喷油器。一般由喷注的前端开始着火,火焰在随涡流作旋转运动的同时,很快传遍整个涡流室。随着涡流室内温度和压力的升高,燃气带着未完全燃烧的燃料和中间产物经主、副燃烧室的连接通道高速冲入主燃烧室,在活塞顶部导流槽处再次形成强烈的涡流(二次涡流),与主燃烧室内的空气进一步混合燃烧,最终完成整个燃烧过程。
由于涡流室式燃烧室的燃烧过程采用浓、稀两段混合燃烧方式,前段的浓混合气抑制了NOX的生成和燃烧温度,而后段的稀混合气和二次涡流又加速了燃烧,促使炭烟的快速氧化,因而NOX和微粒排放都比较低,即使大负荷时烟度一般也是BSU<3。

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