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新型柴油机燃烧室有效降低单位油耗 |
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| http://cn.newmaker.com
11/27/2006 9:30:00 AM
佳工机电网
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采用受控高雾化燃烧理论设计的柴油机燃烧室，可有效降低柴油机单位功率油耗，并有效提高柴油机各项经济技术指标，是一种值得大力推广的新型柴油机燃烧室。这是渤海船舶重工有限责任公司高级经济师李玉山日前在华中科技大学召开的中国工程热物理学会2006年学术会议上所作学术报告中提出的。
李玉山1982年毕业于大连工学院船舶内燃机系，他的毕业论文就是关于柴油机燃烧理论的研究与实验，此后较长时间一直在进行该项研究。
他认为，在现代柴油机燃烧过程中，存在着两大基本矛盾，这就是燃油喷雾的雾化细度、均匀度和扩散度与贯穿深度的矛盾；燃烧过程中始燃量与主燃量之间的矛盾。为了解决上述矛盾而采用进气涡流等措施后，又产生了涡流损失这一新的矛盾。因此，如何解决上述三大矛盾是全面提高柴油机各项经济技术指标的关键问题。
柴油机燃烧室中燃油喷束的扩散和气化与空气形成混合气的过程，实质上是油雾与空气之间进行的动量传递、质量传递和热量传递的过程。“三传”过程基本上是同时进行的。在整个燃烧过程中，“三传”过程进行得如何决定着可燃混合气形成的数量和质量，也就决定着燃烧过程进行的速度和质量。因此，能否控制组织燃油喷雾与空气之间的“三传”过程，是控制柴油机燃烧过程的决定性因素。
在柴油机的燃烧室中存在着三大动量，即空气挤流动量、燃油喷束射流动量和燃烧冲流动量。设计合理的燃烧室结构是完成对三大动量的组织工作、控制“三传”过程、解决三大矛盾的最重要的手段。而要完成设计合理的燃烧室结构，必须基于对燃烧室中三大矛盾、三大动量及“三传”过程的运动过程和运动规律的深刻认识。
为此，他提出受控高雾化燃烧理论，并设计了超ω—环山型燃烧室。水模拟试验证明，这种新型燃烧室具有较好的卷涡流场，有效地改善了柴油机燃烧的组织水平，又避免了一般强涡流燃烧室所导致的涡流损失。实机台架试验结果证明，这种新的燃烧理论和新型的超ω—环山型燃烧室较好地解决了前述的三大矛盾，实现了近似等压燃烧。这一新型燃烧室有效改善了直喷式柴油机的运行状况，有效降低了柴油机单位功率油耗，并有效提高了柴油机各项经济技术指标，是一种值得大力推广的新型柴油机燃烧室。
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