氢内燃机的改进终极版修改讲解
氢在内燃机上的应用研究

氢在内燃机上的应用研究
随着能源对环境的影响越来越明显,氢气作为一种节能、环保的新能源,在内燃机领
域受到越来越多的重视。
氢作为一种无污染的清洁能源,具有高热值、更完善的燃烧以及可穿越更多燃烧室等
多种优势。
比如,氢气更容易被内燃机完全燃烧及稳定,从而提升内燃机的可靠性,并可
有效的减少燃烧的排放。
相比数排放,氢能有效地减少噪音,节省能源,减轻内燃机燃烧
过程中发生的应力,延长燃料更换间隔,因此大大提升了内燃机的环保性。
此外,氢气作为内燃机的燃料,可以显著降低排放,提升发动机的动力和性能,从而
有效的改善内燃机的性能,总的硫氧化物排放可降低70%,颗粒物排放也可显著降低。
此外,氢气可以比传统燃料节省较多的燃料,因此在实际经济收益方面也有优势。
综上,氢气可用于提升内燃机的环保性、燃料性能、性能及经济收益。
同时,氢在内
燃机应用还有待完善,除了在技术和设备方面做出更多的进步外,需要不断发展更新技术,以有效控制发动机,优化其性能等。
总的来说,氢气在内燃机的应用具有不可忽视的重要性,氢能提供更加清洁优质的燃料,改善发动机性能。
届时,汽车行业将会有更强的准入条件,以适应更严格的环保要求,发动机技术将会有一定的提升。
因此,氢气可以有效地改善动力传动系统和排放标准,从
而减少汽车产品对环境的污染,为推动可持续发展发挥重要作用。
氢内燃机的改装设计与控制研究

氢内燃机的改装设计与控制研究随着环保意识的不断提高和能源需求的不断增长,氢能源作为一种清洁、高效的能源形式,越来越受到人们的。
氢内燃机作为一种将氢气作为燃料进行燃烧的内燃机,具有较高的能量密度和零排放特点,因此成为了氢能源领域的研究热点。
本文将围绕氢内燃机的改装设计与控制研究展开论述。
氢内燃机的改装设计主要涉及到进气系统、燃料喷射系统、燃烧室和排放系统等方面。
其中,进气系统的改装设计主要是为了提高氢气的充气效率,可以通过优化进气歧管和气门结构来实现;燃料喷射系统的改装设计主要是为了控制氢气的喷入量和喷入时刻,一般采用高压氢气喷射器;燃烧室的改装设计主要是为了促进氢气与空气的混合,可以通过改变燃烧室形状和火花塞结构来实现;排放系统的改装设计主要是为了降低废气排放,可以通过安装三元催化剂和氧传感器等装置来实现。
氢内燃机性能提升是改装设计的重要目的之一。
通过改装设计,氢内燃机的动力性、经济性和排放性能都可以得到显著提升。
例如,通过优化进气系统和燃料喷射系统,可以增大氢气的充气效率和燃烧效率,从而提高动力性和经济性;通过改装燃烧室和排放系统,可以改善燃烧过程和废气排放,从而降低对环境的影响。
氢内燃机改装过程中遇到的问题主要包括技术难度高、成本高、缺乏相关标准等等。
其中,技术难度高是改装过程中最大的问题之一,涉及到多个系统的协调和优化,需要具备丰富的经验和专业知识;成本高主要是因为氢内燃机相关技术和设备还不成熟,需要投入大量研发和试验费用;缺乏相关标准也会给改装过程带来一定的困难,需要制定相应的规范和标准来指导改装工作。
燃料电池是一种将燃料和氧化剂的化学能直接转换为电能的装置。
在氢内燃机中,燃料电池可以作为辅助能源来提高发动机的性能。
例如,在富氢环境下,燃料电池可以提供额外的电力来支持内燃机的运转;在怠速或低负荷情况下,燃料电池可以单独为内燃机提供电力,从而实现更高效的能源利用和更低的排放。
燃料电池还可以为氢内燃机提供再生制动能量,提高能源利用效率。
氢发动机性能的改进

970011氢发动机性能的改进3楚书华33α 杜天申 郭林松 李径定(浙江大学)古浜庄一333(日本武藏工业大学) 摘 要 本文论述了氢发动机的最新研究成果,着重描述了氢的储存和混合气形成及点火等技术问题,并提出了相应的措施。
试验表明,采用氢的高压喷射、火花点火,并调整最佳点火正时,就能获得良好的经济和动力性能。
关键词:氢发动机,高压喷射,火花点火Performance I m provem en t i n a Hydrogen Fueled Eng i neChu Shuhua D u T i an shen Guo L i n song L i J i ngd i ng(Zhejiang U n iversity )Sho ich i Furuhama(M u sash i In stitu te of T echno logy,Japan )Abstract T h is paper p resen ted the mo st recen t techno logy ach ievem en t and research resu lts on the liq 2u id hydrogen engines.O n 2board sto rage of the hydrogen fuel and ign iti on m ethods fo r hydrogen m ix tu re w ere also described .Experi m en ts show ed that good econom y and perfo rm ance targets m ay be ob tained w hen spark ign iti on w ith the op ti m um ti m ing again st the in jecting ti m e w as ap 2p lied to the h igh p ressu re gaseou s hydrogen in jecti on in to the com bu sti on cham ber .Key words :H ydrogen engine ,H igh p ressu re in jecti on ,Spark ign iti on第15卷(1997)第1期 内 燃 机 学 报Tran saction s of CSI CE V o l .15(1997)N o .1α 原稿收到日期为1995201211,修改稿收到日期为1996202208。
内燃机的能效改进

内燃机的能效改进引言内燃机作为一种重要的能量转换设备,在各个领域应用广泛。
然而,其能效一直以来都是人们关注的焦点之一。
随着能源紧缺和环境污染问题的日益严峻,提高内燃机的能效已成为迫切需要解决的问题。
本文将探讨内燃机能效的现状、存在的问题以及可能的改进方法。
内燃机能效的现状内燃机的能效指的是输出功率与输入燃料能量的比值。
根据统计数据显示,目前内燃机的能效大约在30%至40%之间。
这意味着有相当大一部分燃料能量被浪费掉了。
内燃机能效低下主要原因有以下几个方面:1.热损失:内燃机在工作过程中会产生大量的热能,其中包括废气排放中的热能以及冷却系统中的热能。
这部分热能无法充分利用,导致能效降低。
2.摩擦损失:内燃机各个部件之间的摩擦会产生能量损失,包括活塞与气缸壁的摩擦、曲轴与连杆的摩擦等。
3.不完全燃烧:由于燃料的不完全燃烧,部分燃料能量无法转化为有效功率,而是以尾气排放的形式散失。
改进内燃机能效的方法为了提高内燃机的能效,可以从以下几个方面入手进行改进。
提高燃烧效率完善的燃烧系统是提高内燃机能效的关键。
可以采用高效燃烧室设计,优化喷油系统和点火系统,以及提高气缸内补气效果,以确保燃料充分燃烧,并最大限度地释放能量。
减少摩擦损失减少内燃机的摩擦损失是提高其能效的重要手段之一。
可以采用润滑油改良技术,降低摩擦系数。
此外,优化活塞、气缸壁等摩擦部件的设计,减少摩擦面积和接触面积,也能有效减少摩擦损失。
处理废热能内燃机废气中含有大量的热能,如果能将这部分能量有效利用,将会有很大的能效提升空间。
可以采用余热回收技术,将废气中的热能转化为有用的能量,并用于提供车辆的加热或空调等需求。
探索新型燃料传统内燃机主要使用化石燃料,如汽油、柴油等。
这些燃料不仅资源有限,而且对环境造成严重的污染。
因此,探索替代燃料是提高内燃机能效的另一条途径。
如使用生物燃料、氢气等作为替代燃料,可以减少对化石燃料的依赖,降低环境污染。
结论内燃机的能效改进是一个复杂而重要的课题。
电厂氢气系统改进分析

电厂氢气系统改进分析摘要:目前国内大多数大功率的发电机基本上采用水氢氢冷却方式,本文主要基于某电厂氢气系统调试经验进行讨论,对一些系统改进的经济效益及安全方面进行可行性分析。
关键词:电厂氢气系统经济效益安全引言氢气系统作为电厂气体系统的重要组成部分,对电厂安全稳定运行起着至关重要的作用。
采用氢气冷却是由于氢气的吸热性好,冷却效果比空气好。
但氢气的缺点是渗透性强,容易从设备中渗漏,氢气与氧气、空气混合后,有爆炸危险(氢含量4%~75%)。
因此,如何安全的运输、储存和使用氢气对电厂的安全平稳运行具有非常重要的意义。
本文根据某电厂在氢气系统调试过程中的一些经验,对氢气系统几个方面的改进进行分析。
1 氢气系统气密性试验和氮气置换阶段电厂氢气系统的气密性检查是氢气系统启动之前的一道重要的安全屏障,在氢气系统首次启动或者大修之后都必须进行气密性检查。
某电厂的现有模式是采用外购液氮和租赁升压设备及聘请专业的技术人员,对液氮进行汽化之后通过升压装置进行升压,然后再充注至氢气系统进行气密性检查(见图1),总费用需要约33000元。
氮气置换过程则是通过上游SGZ(厂用气体贮存及分配系统)系统中低压氮气(0.75MPa)经GB沟管道输送至氢气系统进行置换,置换方式是反复充排,直至氢气系统中氧气含量达到设计值(≤10ppm)。
(见图2)SGZ系统(厂用气体储存及分配系统)除低压氮气还有另外一个子系统中压氮气系统,运行压力为4.7MPa,而氢气系统的运行压力为3.0MPa,气密性检查的要求是运行压力的1.5倍,所以气密性检查的要求压力是4.5MPa。
由此可得知SGZ系统(厂用气体储存及分配系统)的中压氮气是满足氢气系统气密性检查的要求,所以我们可以利用电厂现有的资源和设备对氢气系统进行气密性检查。
所以建议:把SGZ系统的中压氮气输送至氢气系统,在管线上增加减压措施(4.7MPa减至气密性检查所需压力),同时把氢气系统的管道、阀门和氢气储罐的耐压等级提高至相对应的压力等级,这样就可以直接利用SGZ系统的中压氮气对氢气系统进行气密性检查,同时也能满足氮气置换工作的需要(见图3)。
氢内燃机研究报告-概述说明以及解释

氢内燃机研究报告-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:氢内燃机作为一种新型的动力系统,被广泛认为是未来汽车和航空领域的重要发展方向之一。
相比传统燃油发动机,氢内燃机具有零排放、高效率、可再生资源利用等诸多优点,备受研究和关注。
本文将对氢内燃机的定义和原理、优点和挑战以及在环保和能源领域的应用进行深入探讨,旨在为读者提供关于氢内燃机技术的全面了解。
同时,本文还将展望氢内燃机未来的发展方向,探讨其在汽车工业中的潜在应用,并对研究报告做出总结,为相关领域的研究和实践提供参考。
文章结构部分主要围绕氢内燃机的定义、原理、优点、挑战、应用和未来发展展开,通过引言引出主题,接着进入正文部分详细讨论氢内燃机的各个方面,最后在结论部分对未来发展和潜在应用进行展望,总结全文内容。
整篇文章的结构清晰,逻辑性强,能够帮助读者全面了解和深入了解氢内燃机的相关知识和潜力。
"3.3 总结": {}}}}请编写文章1.2 文章结构部分的内容1.3 目的目的部分:本研究旨在全面探讨氢内燃机的定义、原理、优点和挑战,以及在环保和能源领域的应用情况。
通过对氢内燃机的深入研究,我们希望可以为未来氢内燃机的发展提供有益的参考和倡导,同时探讨其在汽车工业中的潜在应用和可行性,为加速氢能源技术在汽车领域的推广和应用做出贡献。
通过本研究的总结和展望,为氢内燃机技术的未来发展方向提供理论支持和实践指导。
2.正文2.1 氢内燃机的定义和原理氢内燃机是指利用氢气作为燃料进行燃烧,从而产生动力的一种发动机。
与传统的内燃机不同,氢内燃机在燃烧过程中产生的主要排放物为水蒸气,没有有害气体排放,因此被认为是一种清洁能源技术。
氢内燃机的原理与传统的内燃机类似,都是利用燃料在氧气的存在下通过燃烧释放能量,驱动活塞运动,从而产生动力。
不同的是,氢内燃机燃烧的燃料是氢气,而不是传统的汽油或柴油。
氢气在燃烧时只产生水蒸气,不会产生二氧化碳等有害物质,因此具有零排放的环保特性。
内燃机的研发和改进
内燃机的研发和改进随着世界工业化的不断推进,内燃机成为了动力源的主角,在汽车、船舶、飞机等各行各业发挥着不可替代的作用。
内燃机的研发和改进,不仅仅是满足人们交通出行、工业生产等需求的技术探索,更是面向未来能源可持续发展的重要思考。
一、内燃机现状与发展趋势内燃机是利用化学能转换为机械能的动力机械,其能效与排放直接关系到能源利用效率、环境质量和人类健康。
当前,世界范围内内燃机的两大关注点是提高燃油利用率和降低环境污染。
为了达到这一目的,国内外各大汽车、发动机制造商和研发机构积极探索以下技术路径:1. 动力提升:在发动机内部结构、进排气系统、软硬件控制方面进行优化,提高燃烧效率,提高输出功率和扭矩;2. 轻量化:采用高强度材料、减少不必要的零部件、降低摩擦损失等措施,降低整车质量,提高车辆燃油经济性;3. 混合动力:将内燃机与电机进行混合搭配,在不同场景下进行协同工作,提高动力效率、降低单位燃料能量消耗;4. 燃料多样化:对不同燃料类型,如汽油、柴油、液化气、天然气、生物质等,进行适应性改造和探索,进一步降低能源成本、减少环境污染;5. 智能化:加强传感器、控制单元等电子元器件的应用,实现自动化控制、信息管理,提高驾驶体验和能源利用效率。
二、内燃机发展的挑战与机遇内燃机行业的长远发展,面临着多方面的挑战。
首先,气候变化和能源安全问题日益严峻,降低碳排放和发展可再生能源成为各国政策目标。
内燃机如果无法适应这一趋势,将面临市场萎缩和技术落后的风险;其次,高噪音、高污染、高能耗等问题已影响到人们的健康和生活质量,内燃机如果无法改进,将面临法规限制和市场淘汰的风险;再次,新兴科技和新能源的不断涌现,形成强大的竞争压力和技术挑战。
但是,内燃机仍然具有很大的市场需求和发展潜力。
一方面,新能源汽车和电力汽车等近年来的热潮,对能源利用成本、充电设施、市场场景等方面提出了更高的要求,无法完全替代内燃机;另一方面,内燃机具有强大的基础和技术实力,可以通过不断创新和改进,提高燃油利用率和降低排放水平,切实满足用户需求和市场需求。
内燃机车改装总结:性能提升方法与技巧分享
内燃机车改装总结:性能提升方法与技巧分享内燃机车改装总结:性能提升方法与技巧分享在现代社会,摩托车和轿车成为人们出行和娱乐的必备工具。
而内燃机车则是其中一种重要的交通工具,如何提升这类车辆的性能,是广大骑手和车主们一直探讨的话题。
本文将从改装总结、性能提升方法以及技巧分享三个方面详细探讨内燃机车的改装,旨在为广大车主提供更加全面和实用的参考资料。
一、改装总结在进行内燃机车改装之前,首先需要了解哪些部件可以进行改装。
通常来说,改装可以从以下三个方面进行:1、引擎方面:包括进气系统的改装、排气系统的调整、调整点火系统等;2、悬挂方面:包括前、后减震器的调整、前、后刹车提升等;3、外观方面:包括车身用材的调整、后视镜、灯具等美容改装。
二、性能提升方法1、改装车辆排气系统生活中常见的内燃机车,排气管通常是固定长度和直径的。
改装后升级车辆排气系统,将能有效增强气流量,提升功率,增强排气噪音。
常见的改装排气系统包括:集气管、高性能排气管、散热排气管等。
集气管能提高发动机雷击效果,增加燃烧效率达到提高功率和扭矩的目的;高性能排气管则能让车辆在高转速时更加顺畅;散热排气管可以有效增加排气系统散热能力,让车辆在整个运行过程中都能有良好的稳定性。
2、调整点火系统点火系统是内燃机车最重要的一部分,其首要任务是在正确的时间将点火芯片点燃。
改善点火系统有如下几种方法:增加电力、调整点火时间、点火系统升级或调整。
通常情况下,我们需要安装更高功率的点火线圈、调整蜡烛和点火时间,也可以安装火花塞改装器,通过调整点火时间,来使引擎在合适的时间内点火,提高燃烧效率,提高动力输出。
3、更换高性能气门和气门弹簧内燃机车的气门和气门弹簧直接影响车辆的气体进出速度以及转速平稳性。
高性能气门和气门弹簧可以让空气流更加顺畅,从而提高动力输出,增加扭矩和提高发动机转速,这样在高速行驶时,车辆更加顺畅。
4、升级进气系统进气系统是车辆性能提升的关键。
汽油机及改装氢内燃机工作原理
汽油机及改装氢内燃机工作原理一、汽油机工作原理汽油机是一种内燃机,通过燃烧汽油产生热能,将热能转化为机械能,推动汽车或其他机械运转。
汽油机的工作原理可以简单概括为四个步骤:进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气:汽油机通过进气门将混合了空气和汽油的燃料进入汽缸。
进气门打开时,汽缸内的活塞向下运动,使气缸内的压力降低,外部空气通过进气道和空气滤清器进入汽缸。
2. 压缩:进气门关闭后,活塞开始向上运动,使气缸内的空气被压缩。
压缩使空气变得更加紧密,增加了燃烧的效率。
3. 燃烧:当活塞达到最高点时,火花塞会产生火花,引燃混合气体。
混合气体的燃烧产生高温高压气体,使活塞向下运动,推动曲轴旋转,将热能转化为机械能。
4. 排气:活塞再次向上运动,将燃烧后的废气通过排气门排出汽缸,同时进气门再次打开,准备下一次循环。
二、改装氢内燃机工作原理改装氢内燃机是对传统汽油机进行改装,将燃料由汽油改为氢气。
改装后的氢内燃机原理与汽油机类似,但在燃料进气和燃烧过程中有一些区别。
1. 进气:改装氢内燃机通过进氢门将氢气进入汽缸。
进氢门打开时,活塞向下运动,使气缸内的压力降低,外部氢气通过进气道进入汽缸。
2. 压缩:进氢门关闭后,活塞开始向上运动,压缩氢气。
与汽油机不同的是,氢气在压缩时不会发生自燃,需要借助其他方式进行点火。
3. 燃烧:改装氢内燃机采用点火器或者电弧产生的火花来点燃压缩后的氢气。
氢气的燃烧产生的废气主要是水蒸气,减少了对环境的污染。
4. 排气:活塞再次向上运动,将燃烧后的水蒸气通过排气门排出汽缸,同时进氢门再次打开,准备下一次循环。
改装氢内燃机相较于传统汽油机具有一定的优势,首先是环保性能更好,燃烧产生的废气主要是水蒸气,不会产生有害气体。
其次,氢气的能量密度较高,相同质量下的氢气可以提供更多的能量,使发动机具有更高的动力输出。
然而,改装氢内燃机也面临着一些挑战,如氢气的储存和供应问题、点火技术的改进等。
总结起来,汽油机和改装氢内燃机的工作原理有相似之处,都是通过燃烧燃料产生热能,将热能转化为机械能,推动机械运转。
内燃机发动机性能改进研究
内燃机发动机性能改进研究在现代工业发展中,内燃机发动机一直扮演着不可替代的角色。
然而,内燃机发动机的燃烧效率、能量利用率以及排放问题,都制约着其发展。
为了提高内燃机发动机性能,我们需要从燃烧、能量利用、排放等方面入手,对其进行改进。
一、燃烧方面的改进内燃机发动机的燃烧过程主要包括点火、燃烧和排放。
点火和排放问题相对单一,容易解决,而燃烧问题则需要较多的技术支持。
1. 燃油的选择在燃烧过程中,燃油的选择至关重要。
低质量的燃油,会导致在燃烧过程中产生大量的碳氢化合物、气体排放和时滞,会降低内燃机发动机的燃烧效率和能量利用率。
因此,我们需要选用高质量的燃油,研发出更加适合内燃机的燃料,如无铅汽油、柴油和天然气等,以提高内燃机的燃烧效率,降低废气排放量。
2. 对缸内燃烧的控制内燃机发动机的燃烧过程需要像钟表一样精准地进行控制。
在这方面,可以通过针对气体流动、风量、雾化和喷雾的变化进行控制来实现。
此外,还需要强制控制进气量和强制控制喷油量,以达到最佳的混合和发动机输出,提高燃烧效率和能量利用率。
二、能量利用方面的改进内燃机发动机能量利用率的提高是内燃机发动机改进的核心。
在这方面,我们可以通过以下几种方法进行改进。
1. 新型材料和设计组成内燃机的各种零部件,如活塞、缸套、气门等,都需要适当的材料来提高其耐磨、耐腐蚀和耐高温的能力。
此外,还可以利用新型设计,如采用轻量化的零部件和更高效的排气系统,来减少阻力和热损失,提高能源利用效率。
2. 增加压缩比压缩比的提高可以增加燃烧室中燃油燃烧的压力,从而提高内燃机发动机的能量利用率。
在实际应用中,需要根据燃油的性质和内燃机本身的特点选定适当的压缩比。
三、排放方面的改进内燃机发动机排放问题是目前最为突出的问题之一。
同时,也是解决内燃机发动机性能问题的关键性环节。
目前,可行的方法主要有以下几种。
1. 排放净化技术汽车尾气中的有害物质主要包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和颗粒物等。
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概述
• 内燃机自身虽然十分成熟,但是不可否认有很多缺点: 所以就有进一步改进的可能。改进的方向主要有两方 面:扩大燃料来源和工作过程优化( 主要是节能和废气 净化) 。除了石油之外, 内燃机还可以使用其他多种 碳氢化合物, 例如液化石油气, 压缩天然气, 醇类, 氢气等。其中天然气和氢气的数量很大, 远景光明。
新型氢燃料内燃机结构图示
图1 3种类型的氢燃料内燃机与汽油机的比较
新型氢燃料内燃机介绍(缸外预混合式)
缸外喷射式结构简单,与传统的气体燃料(如天然气)内燃 机结构相似,因而大大减小了在研发生产上的难度。目 前,国际上推出的大部分氢燃料内燃机都属于这种形式。 由于氢气的密度极低,缸外喷射的氢气必然要占据很大 的气缸空间(图1所示) ,导致可吸入空气量减少,最终形成 的氢与空气的理论混合气热值降低,单位工作容积发出 的功率下降。在理论混合比状态下,氢气占用约1 /3的气 缸容积,而相同工况下,汽油只占用1.7%的气缸容积。这 导致缸外喷射式氢燃料内燃机比汽油机的功率降低15% 左右。另外,由于氢气燃烧范围很广,回火、非正常点火 等问题很难控制,给内燃机的设计和燃烧控制增加了难 度。
• 缸外预混合式氢气发动机提高功率的措施主要有: • ①提高压缩比以提高发动机的热效率; • ②采用液态氢气喷射方式,以降低进气温度,提高充量密度,如图1 ( c)所
示,与气态喷射相比,氢燃料及空气充量都有明显增加,可以部分地恢复功 率; • ③缸内直接喷射气态氢方式,即在压缩冲程前期喷射,最大限度地提高充 气效率,提高氢气发动机功率; • ④采用增压系统,如BMW 735 i轿车配备的315L 6缸火花点火式氢气发动 机采用机械式增压系统以提高发动机的功率。
氢燃料的异常燃烧
• 燃烧初期压力升高率过高 • 爆震、燃烧过程中的早燃 • 进气管回火
混合气体浓度上升 反应放热增加 最高压力值降低 压力升高率增大 发生早燃 回火
氢燃料的优越性
• (1) 氢气的单位质量低热值高 约是汽油低热值的3倍。 • (2) 可燃混合气浓度范围很大 氢内燃机易于实现稀薄燃烧,同时可以降低最高燃
烧温度,大幅度地减少NOx 的排放量。 • (3) 自燃温度较高 氢的自燃温度较天然气和汽油都要高,利于提高压缩比,提高
氢燃料内燃机的热效率。 • (4) 点火能量很低 尽管氢燃料的自燃点比天然气、汽油等燃料都要高,但它所需
要的点火能量却很低,最小可以低到0.02mJ。因此,氢燃料内燃机工作时几乎从不 失火,并具有良好的启动性。 • (5) 燃烧速度快 氢的燃烧反应按链式反应机理进行,火焰传播速度快(2191m / s) ,在发动机中燃烧时抗爆性比汽油好,可以采用较高的压缩比,因此热效率比燃 烧纯汽油时高。 • (6) 氢气在空气中的扩散系数很大 氢气的扩散系数是汽油的12倍,因此氢气比汽 油更容易和空气混合形成均匀的混合气。但是,高的扩散系数对温常压下,氢气的密度只有天然气的1 /8。对于车用燃料来 讲,当车辆的续驶里程一定时,氢气所需的储气罐就要比其它燃料的大得多。 • (8) 有害排放物少 氢气燃烧的主要产物是水,不产生CO及HC,但产生一定量的NOx
新型氢燃料内燃机介绍(缸内喷射性 )
• 缸内直接喷射氢气发动机,由于氢气不再占据气缸容积,且氢气的 热值比汽油大,所以,同样排量下缸内直喷氢燃料内燃机的功率比 汽油机增加20%以上。换气过程中新鲜空气对燃烧室的冷却作用又 大大减少了不正常表面点火的发生,使得内燃机运转平稳可靠。然 而,缸内喷射式氢燃料内燃机的喷射压力较高,且喷嘴直接置于高 温高压的气缸内,使得喷射系统复杂、部件可靠性问题突出。另外 ,由于混合过程很短,增大了混合和点火组织的难度。
新型内燃机设计
第四组 组长:张津硕2011011548
组员:由乐2011011517 金晓燕2011011525 宁铭彦2011011508
报告大纲
• 1.概论和现行内燃机瓶颈; • 2.新型内燃机分析; • 3.选取合理方案将氢热质能量输出最大化并减少副产
物对于大气的污染; • 4.方案最终评估; • 5.提出小组观点以及设计过程结语。
内燃机发展前景
一、电子控制技术 二、内燃机材料改良 三、低能耗,低污染的新型内燃机
四、燃机制造技术
• 由于世界石油危机和发动机尾气对环境的污染日益严 重,未来内燃机技术的研究极有可能转向设计高效节 能型内燃机及开发利用洁净的代用燃料。因此我们组 的研究是以汽油机和柴油机为基础进行改造或重新设 计,开发以天然气、液化石油气和氢气等为燃料的新 型气体内燃机
现行内燃机的瓶颈
• 现行的内燃机大多是奥拓循环,即定容加热循环。所有的内燃机大概都 有这么两个缺点:1. 从大气中吸入空气作为氧气的来源,所以不可避免 的会带进氮气,从而产生氮的含氧化合物,造成对环境的污染。2. 都有 压缩过程,内燃机的效率与压缩比有直接关系,但增大压缩比又会产生 大量能量消耗。造成效益的不可观。
氢燃料的利用前景
随着现代经济的高速发展以及世界人口的迅猛增长,人类对能源的需求越来越大 虽然煤、石油等化石燃料在当前的能源结构中仍占很大比例,但是,一方面,化 石燃料的使用带来了严重的环境污染,严重威胁了人类的健康和生存;另一方面 ,由于化石燃料是一种有限、不可再生的资源,日益增长的能源需求带来了严重 的能源危机。因此,开发和利用清洁、高效的可再生能源是当前全球急待解决的 任务。而氢能作为2l世纪的绿色能源,由于具备电能和热能所没有的可储存性, 使它成为最好的可再生能源的载体,也得到世界各国的关注。近年来,氢能的研 究和开发工作已经形成一个不小的高潮,氢能经济新时代正向我们走 来。 氢能 经济可以理解为以氢能等清洁能源为主的清洁经济, 是充分利用氢的优越性质, 以人类需求和市场为目标, 所进行的氢能研发、生产、储存、运输、经营、管理 等经济活动的总称。发展氢能经济可以部分摆脱人类对化石能源的依赖, 实现人 类社会的可持续发展