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点火功率对于燃料的燃烧及燃料的代换

(Sep 13 2007 04:25PM 阅读数:2 )

多燃料在国外又称软燃料系统,就是多种燃料在不改变原系统的情况下实现很好的燃烧做工。在这里最关键的问题是点火,现有点火线圈已经100年了,而没有人去深入的思考探索。实际上甲醇、乙醇、煤油甚至是柴油和杂醇都可以很好的燃烧,归根结底是提高点火功率和绝对能量,。试验中发现70%乙醇比100%、90%乙醇的工作情况更好。


从蒸汽机到内燃机,设计者千方百计的想提高升功率,并以为的提高热负荷,提高汽缸内的燃烧温度,相对很多的负面收益。我们最终要利用燃烧后的压力而不是温度,温度只是一个实现压力的途径或方法。最终做功的是燃烧后的产物即废气,在试验中充分的证明了这种功质的重要性,我们是否可以让燃料的燃烧热量传递给另一种功质来做功呢?完全可以,利用70%的乙醇,乙醇被点燃后产生的热量将水气化,而水的饱和蒸汽压达到300多公斤,即降低了缸内的温度,有得到了有效的做功,这也是我们想要得。这也是对以往很多柴油乳化研究人人员所称的“微爆”理论、“掺烧”理论的否定,乳化进去的水实际是吸收了燃烧的热量后气化形成了新的做功功质。在奥拓是内燃机里,我们一直沿用汽油为燃料,汽油燃烧后的气相产物80点以上,而水很少。70%乙醇及含水杂醇或甲醇,虽然热值没有汽油高,但是在做功过程中有很好的功质“水”所以成为我试验的首选,事实上效果也非常好,并且是以后的燃料替代品。


点火的能量至关重要,在以汽油为燃料的内燃机上也是如此。


多火花塞系统在F1赛车上已经应用很多年,有些民用车辆也有设计为2火花塞的。美国正在研究等离子射流点火,使用射流火花塞、电容储能,高压引燃的方式,单次的点火能量可以作到焦耳级,对于燃烧的速度大大提高,接近激光点火,但是仍然存在问题。


我们都知道汽缸内的燃料为汽化状态,即仍为液相,在高压状态下的放电变的非常复杂,但总体上呈现负阻特性,当放电初期流光形成击穿通道后,被放电的功质电阻急剧下降,如果点火电源有一定的电流能力此时将形成弧柱,如果电源的内阻很高将只形成一个火花。


让我们来看一看到底是放电的那一阶对于点火是有效的呢?研究表明,长距离的火花(没有电弧期的放电)对于完全气相的燃料的点燃是有效的,但是对于汽化的液相燃料的点燃后的燃烧速度很地低,而代有电弧期的火花对于汽化的液相燃料的点燃期将大大缩短,加大电弧期的能量有缩小点燃期的趋势,总能量的提高将进一步缩小点燃期,多个火花塞同时点火更进一步的缩短了点燃期(多个火花塞等效的提高了点火能量,并且有多个火核同时发展),在形成射流的情况下,射流火花塞(能量近焦耳)的点燃期大大缩短。



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