一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法技术

技术编号:42721706 阅读:32 留言:0更新日期:2024-09-13 12:08
本发明专利技术公开了一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,属于燃料喷雾雾化技术领域,首先,基于Spalding理论建立准稳态高压液滴蒸发模型,并以边界条件环境温度、环境压力和燃料组分组成为单一变量进行数值计算,得到环境温度、环境压力和燃料组分组成对燃料超临界相变时刻的影响规律;其次,利用温度传感器和压力传感器监测缸内温度和压力的变化;最后,根据步骤2所监测到的缸内温度和压力变化并结合步骤1数值计算得到的燃料超临界相变规律对燃料组分的组成进行调整,完成对燃料超临界相变时间的调控;本发明专利技术通过对缸内压力和温度的监测,及时对燃料组分组成进行了调整,实现对燃料超临界相变时间的调控,改善缸内喷雾雾化混合效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃料喷雾雾化,尤其是涉及一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法


技术介绍

1、液态燃料喷雾燃烧作为目前动力系统中最重要的燃烧方式之一,在往复式活塞发动机等众多动力系统中都广泛地应用。随着柴油机持续往高强度密度方向发展,液态燃料将发生超临界相变,具体来说就是由蒸发主导的相变过程将被扩散主导的相变过程取代,同时流体的热力学性质和输运性质显现出非理想特性和剧烈变化,上述变化会导致后续喷雾燃烧过程出现恶化。

2、目前试验和理论分析已经证实了超临界转变现象在高强化柴油机中广泛存在,参考falgout z,rahm m,wang z,et al.evidence for supercritical mixing layers inthe ecn spray a[j].proceedings of the combustion institute,2015,35:1579-1586。同时也有光学试验观测到正庚烷液滴在喷嘴出口附近快速转变为超临界流体,如图1所示,而正十二烷液滴和正十六烷液滴则在更下游转变为超临界流体,参考crua c,man本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,步骤1中环境温度、环境压力和燃料组分组成对燃料超临界相变时刻的影响规律的具体内容为:当环境温度、环境压力升高时有利于促进燃料的超临界相变,从而使燃料超临界相变时间提前;当燃料中重质烷烃组分浓度增加时,会使得混合物临界点温度升高同时燃料的挥发性变差,不利于燃料的超临界相变,从而使燃料超临界相变时间推迟。

3.根据权利要求2所述的一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,步骤3中燃料超临界相变规律对燃料组分...

【技术特征摘要】

1.一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,步骤1中环境温度、环境压力和燃料组分组成对燃料超临界相变时刻的影响规律的具体内容为:当环境温度、环境压力升高时有利于促进燃料的超临界相变,从而使燃料超临界相变时间提前;当燃料中重质烷烃组分浓度增加时,会使得混合物临界点温度升高同时燃料的挥发性变差,不利于燃料的超临界相变,从而使燃料超临界相变时间推迟。

3.根据权利要求2所述的一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在于,步骤3中燃料超临界相变规律对燃料组分的组成进行调整具体为:当缸内压力或温度升高时原给定组分燃料开始发生超临界相变时间将提前,通过增大燃料中重质烷烃的组分浓度推迟燃料超临界相变时间;当缸内压力或温度降低时原给定组分燃料开始发生超临界相变时间将推迟,通过减少燃料中重质烷烃的组分浓度提前燃料超临界相变时间。

4.根据权利要求3所述的一种基于燃料组成的超临界喷雾相变调控方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴晗刘立雄石智成艾亚全赵伟华赵金阳陈昊段佳龙
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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