Chủ đề thảo luận: Hình thành HC (Hydro Carbons) ở các chế độ chuyển tiếp trình bày về cơ chế hình thành HC, sự hình thành HC (Hydro Carbons) ở các chế độ chuyển tiếp, biện pháp khắc phục cho hệ thống khí xả, khí lọt và hơi nhiên liệu. Tài liệu hữu ích với các bạn chuyên ngành Cơ khí.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Chủ đề thảo luận: Hình thành HC (Hydro Carbons) ở các chế độ chuyển tiếp
- Chủ đề thảo luận: Hình thành HC (Hydro Carbons)ở các chế độ chuyển tiếp.
Sinh viên thực hiện: Bùi văn Cường
Lê Văn Chương
Trần Văn Tiến Dũng
Nội dung:
1.Đặt vấn đề
Ô nhiễm môi trường là vấn đề cấp bách cho m ỗi qu ốc gia nói riêng và th ế gi ới nói chung.
Có thể nói đây là vần đề cần thiết và cấp bách cần được giả quyết
- Vậy nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường là gì ??
- Ảnh hưởng của nó thế nào đến con người ??
- Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường gồm 3 nguồn chính : nhà máy,giao thông,nhà máy
nhiệt điện hạt nhân…
2. Cơ chế hình thành HC
2.1 Động cơ xăng
a, Tôi màng lửa trên thành buồng cháy
Bề dày của lớp bị tôi thay đổi từ 0,05 đ ến 0,4mm phụ thuộc vào chế độ tải củađộng cơ. Khi
tải càng thấp thì lớp bị tôi càng dày.
b, Ảnh hưởng của các không gian chết
Các không gian này được xem là nguyên nhân chủ y ếu phát sinh HC. Các khônggian chết quan
trọng nhất là các khe hở giới hạn giữa piston, segment và cylinderVì v ậy, vi ệc thi ết kế hợp lí
buồng cháy, lựa chọn hợp lí dạng piston, segment, đ ệmculasse đ ể gi ảm các không gian ch ết,
lựa chọn vị trí đặt bougie tốt sẽ làm giảm đáng kểnồng độ HC trong khí xả.
c, Sự hấp thụ và giải phóng HC ở màng dầu bôi trơn
Pha dầu bôi trơn vào nhiên liệu, như trường hợp động c ơ 2 kì, sẽ làm gia tăng m ức đ ộ phát
sinh HC. Khi pha thêm 5% dầu bôi trơn vào nhiên li ệu thì n ồng đ ộ HC trong khí x ả có th ể
tăng gấp đôi hay gấp ba so với trường hợp động cơ làm việc với nhiên nhiên
không pha dầu bôi trơn
- d, Ảnh hưởng của chất lượng quá trình cháy
Sự dập tắt màng lửa khi nó lan đ ến gần thành là một trong những nguyên nhân làmgia tăng
HC trong khí xả động cơ. Màng lửa có thể bị tắt khi áp su ất và nhi ệt đ ộ gi ảmxu ống nhanh.
Hiện tượng này diễn ra ở chế độ không tải hay tải nhỏ và tốc độ thấp vớithành phần khí sót
cao. Ngay cả khi động cơ được điều chỉnh tốt ở chế độ làm việc bìnhthường, sự dập tắt
màng lửa cũng diễn ra ở chế độ quá độ (gia tốc hay giảm tốc).
e, Ảnh hưởng của lớp muội than
Sự hình thành lớp muội than (oxyde chì đối với động c ơ sử dụng nhiên li ệu pha chìhay là l ớp
than do dầu bôi trơn bị cháy) xuất hiện trong buồng cháy khi ô tô chạy đ ượckho ảng vài ngàn
cây số, cũng góp phần làm gia tăng HC.
f, Ảnh hưởng của sự oxy hóa HC trong kì giãn nở và thải
Lượng hydrocarbure không tham gia vào quá trình cháy chính trong th ực t ế lớnhơn nhiều so
với lượng hydrocarbure đo được trong khí xả động cơ
Lượng HC thải ra baogồm nhiên liệu chưa cháy hết và các sản phẩm cháy không hoàn toàn.
Giảm góc đánh lửa sớm làm tăng nhiệt độ hỗn hợp khí ởcuối quá trình giãn n ở tạo đi ều kiện
thuận lợi cho việc oxy hóa HC trên đường thải.
2.2 Động cơ diesel
Phát sinh HC trong trường hợp hỗn hợp quá nghèo
- Do kim phun bị tắc lượng phun không đều áp lực
thấp tại nợi hỗn hợp nghèo xè không phát hỏa
được.
- Vì vậy nồng độ HC trong khí xả và độ dài c ủa
giai đoạn cháy trễ có quan hệ mật thiết với nhau,
hay nói cách khác mức độ phát sinh HC có liên
quanđến chỉ số cetane của nhiên liệu.
Những thay đổi điều kiện vận hànhcủa động cơ
làm kéo dài thời kì cháytrễ sẽ làm gia tăng nồng độ
HC.
Phát sinh HC trong trường hợp hỗn hợp quá giàu
+ Nhiên liệu rời khỏi vòi phun với tốc độ thấp và thời gian phun kéo dài.
+ Nguồn phát sinh HC chính trong qua trường howphj này là không gian ch ết ở mũi kim phun
và sự phun rớt di đóng kim phun không dứ khoát.
+ Khi độ đậm đặc cục bộ vượt quá 0,9 thì nồng độ HC sẽ gia tăng đột ngột.
Phát sinh HC do tôi ngọn lửa và hỗn hợp không tự bốc cháy
+ Sự tôi ngọn lửa diễn ra gần thành và đó chính là ngu ồn phát sinh HC. Hi ện t ượng này ph ụ
thuộc đặc biệt vào khu vực va chạm giữa tia nhiên liệu và thành buồng cháy.
- + Sự bỏ lửa dẫn đến sự gia tăng mạnh nồng đ ộ HC hi ếm khi x ảy ra đ ối v ới đ ộng c ơ làm
việc bình thường. Nó chỉ diễn ra khi động cơ có tỉ số nén thấp và phun trễ.
3. Hình thành HC (Hydro Carbons) ở các chế độ chuyển tiếp
3.1 Chế độ khởi động
- Ở chế độ khởi động cần lượng nhiên liệu đậm lượng
phát thải HC sẽ tăng lên.
- Khi ở chế độ khởi động và khởi động lạnh động c ơ thì
lượng nhiên liệu cấp vào phải đậm hơn để:
+ Tránh được sự bám dính của nhiên liệu trên đường
ống nạp.
+ Có đủ lượng nhiên liệu đậm để có thể làm cho động
cơ có thể nổ mà không bị dập tắt ngọn lửa ngay sau đó.
Giúp thành vách xy lanh và động cơ đạt tới nhiệt độ làm
việc ổn định.
=> Điều này dẫn đến lượng nhiên liệu cấp vào quá nhiều mà l ượng không khí thì không đ ủ
để có thể đốt hết dẫn tới việc còn dư HC trong quá trình thải ra ngoài môi trường.
3.2 Chế độ không tải
- Ở chế độ không tải lượng HC giảm hơn so với chế độ khởi động.
+ Khi ở chế độ làm việc không tải (slow running) lúc này bướm ga ở vị trí đóng hoàn toàn
lượng không khí- nhiên liệu cấp vào động cơ lúc này sẽ được đưa vào trong động cơ qua
mạch rẽ 6 cũng ít để phù hợp với chế đọ làm việc này của động cơ . Vì vậy quá trình cháy
của động cơ sẽ xảy ra hoàn toàn cho ta sản phẩm cháy là CO2 và H2O và lượng HC thải ra
ngoài môi trường hầu như là rất ít.
-Tuy nhiên,lượng này sẽ tăng lênvì động động cơ nổ không tốt khi hỗn hợp quá nghèo.
3.3 Chế độ tải lớn
-Lượng khí thải cũng tăng lên vì động cơ được cung cấp hỗn hộp nhiên liệu - không khí giàu.
+ Lúc này bướm ga ở vị trí mở hoàn toàn (full load) do vậy mà lượng nhiên li ệu - không khí
cấp vào nhiều chính vì thế mà trong quá trình đốt cháy hỗn hợp nhiên li ệu không cháy h ết vì
quá đậm => Dẫn đến ngoài khí thải chính là CO 2 và H2O thì còn có 1 lượng HC sống chưa
cháy hết đi ra ngoài môi trường.
- 3.4 Chế độ cục bộ
-Lượng phát thải HC phụ thuộc vào tốc độ của động cơ.
+ Khi người lái xe thay đổi tốc độ động cơ bằng vi ệc người lái xe tác d ụng vào bàn đ ạp ga.
Lúc này lượng hỗn hợp nhiên liệu - không khí vào trong xy lanh cũng thay đ ổi. D ựa vào bi ểu
đồ ta thấy khi tốc độ thay đổi thì lượng phát sinh HC cũng thay đổi rất lớn.
- Lượng HC phát thải lớn nhất tại thời điểm tăng hoặc giảm tốc độ đột ngột.
+ Dựa vào biểu đồ ta thấy khi người lái xe tăng hoặc giảm tốc đ ộ đ ột ngột thì l ượng HC
phát sinh ra rất là lớn cụ thể là những đỉnh cao nhất ứng với từng th ời đi ểm mà ng ười lái xe
đột ngột thay đổi tốc độ của xe.
- Tích lũy lượng phát thải HC phụ thuộc và thời gian.
+ Biểu đồ cho ta thấy phát thải HC được tích lũy đ ều theo th ời gian.đi ều này cho th ấy
người lái xe không bao giờ có thể đi ở một giải tốc độ nhất định vì th ế mà l ượng phát th ải
HC lúc nào cũng xảy ra.
- 4. Biện pháp khắc phục
Kết luận:
Mức độ phát sinh HC trong động cơ phụ thuộc nhiều vào điều ki ện vận hành; ở chế đ ộ
không tải hay tải thấp, nồng độ HC cao hơn ở chế độ đầy tải. Thêm vào đó,khi thay đ ổi t ải
đột ngột có thể gây ra sự thay đổi mạnh các điều ki ện cháy dẫn đến s ự gia HC do nh ững chu
trình bỏ lửa.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
