氢燃料内燃机排放特性及机理(5) - 内燃机工程杂志社投稿_期刊论文发表|版面费|电话|编辑部- 内燃机工程

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氢燃料内燃机排放特性及机理(5)

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摘要：

NO的最终排放取决于快速燃烧的生成和温度下降的分解两种作用，N2O-NO和NNH-NO两种路径的反应速率低于热NO路径，其逆向反应在燃空当量比为1.0时进行的时间很长而逆反应开始时NO的浓度很高，这两种路径对NO的分解作用大于生成作用，因而对NO排放的贡献率为负值。

3结论

1)随着燃空当量比的增大，缸内最大爆发压力和缸内平均温度的峰值持续增大，上升也更为迅速，说明氢气浓度增大时滞燃期和燃烧持续期更短，有利于提高氢燃料内燃机的效率。

2)在快速燃烧期(3～10 ℃A)，火焰前锋面内的OH浓度和温度均明显高于其后部的已燃区，高温加快了NO生成，火焰前锋面内NO浓度也达到了最大值9%。在快速燃烧结束后(10～15 ℃A)，汽缸内气体逐步膨胀，温度持续降低，NO浓度不断降低。

3)在高负荷区，NO最终排放浓度均在1.5‰以上，燃空当量比为0.8时，NO最终排放浓度出现6.424‰的峰值量。在火焰前锋面内，NO具有极高的浓度，随着已燃区气体的膨胀和温度的降低，已燃区内NO的浓度也迅速降低，部分NO分解，降温过程越长，NO分解越多。

4)热NO，NNH-NO和N2O-NO等3种路径对最终NO排放的贡献率随负荷变化。热NO的贡献率最高，燃空当量比为0.6时其贡献率为75.8%，而燃空当量比为1.0时达到了123.9%，NNH-NO和N2O-NO在燃空当量比为0.6时贡献率之和为24.2%，但在燃空当量比为1.0时的贡献率之和为负值。

文章来源：《内燃机工程》网址: http://www.nrjgczz.cn/qikandaodu/2021/0708/962.html