Рис. 2. Влияние теплоизоляции гиль-
зы на концентрации оксидов азота:
кривые
1
и
2
—
n
= 1000
и 1500 мин
−
1
с теплоизоляцией; кривые
3
и
4
—
n
= 1000
и 1500 мин
−
1
без теплоизо-
ляции
Рис. 3. Изменение концентрации ок-
сидов азота в рабочем процессе в за-
висимости от максимального значе-
ния тангенциальной скорости:
1
— 30 м/c;
2
— 20 м/c;
3
— 40 м/c;
4
—
12 м/c
Увеличение максимального значения тангенциальной скорости вы-
ше
u
= 20
м/с в случае базового дизеля не приводит к ощутимому уве-
личению [NO
x
]. При низких значениях этой скорости, например при
u
= 12
м/с, концентрация [NO
x
] снижается примерно на 100 ppm. В
обоих случаях (базовый двигатель и теплоизолированный двигатель)
применялась серийная форсунка с числом сопловых отверстии
z
= 7
и
диаметром
d
c
= 0
,
156
мм, при этом максимальное давление впрыски-
вания
p
впр.max
≈
400
бар. На режиме
n
= 1500
мин
−
1
и
p
впр.max
≈
600
бар
наиболее приемлемым с точки зрения оптимального сочетания [NO
x
]
и
g
e
для обоих вариантов двигателя является закрутка потока с макси-
мальным значением тангенциальной скорости
u
= 16
м/с.
Регулирование давления впрыскивания — основной способ упра-
вления размерами капель (мелкостью распыливания). На использо-
ванной в настоящей работе одноцилиндровой установке применяется
насос-форсунка типа АР-21, расположенная в центральной части го-
ловки (по оси цилиндра). Изменение давления впрыскивания осуще-
ствлялось путем использования различных топливных кулачков, а так-
же распылителей разного эффективного проходного сечения при не-
изменном числе сопловых отверстий, а также распылителей с разным
числом сопловых отверстий. Зависимость давления впрыскивания от
скоростного режима работы двигателя получена опытным путем и
приведена в табл. 2 и на рис. 4.
Эти значения в расчетах концентрации [NO
x
] используются в ка-
честве базовых исходных данных. Численные эксперименты проводи-
лись также при повышенных давлениях впрыскивания для каждого
92 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2011. № 4
