Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Стражев Николай Петрович

Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей
<
Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Стражев Николай Петрович. Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей : диссертация... кандидата технических наук : 05.20.01 Рязань, 2007 205 с. РГБ ОД, 61:07-5/2796

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ способов и средств по снижению токсичности отработавших газов двигателей внутреннего сгорания 21

1.1 Состав отработавших газов двигателей внутреннего сгорания и предельно допустимые концентрации токсичных веществ 21

1.2 Основные пути снижения токсичности отработавших газов автотракторных двигателей 27

1.3 Анализ основных способов и средств снижения токсичности и дымности отработавших газов в системе выпуска дизельных двигателей 29

1.3.1 Использование фильтров для улавливания частиц 30

1.3.2 Нейтрализация токсичных веществ отработавших газов 31

1.3.2.1 Термическая нейтрализация 31

1.3.2.2 Жидкостная нейтрализация 32

1.3.2.3 Каталитическая нейтрализация 32

1.3.2.4 Комбинированные системы нейтрализации 33

1.4 Экологические аспекты негативного влияния на условия труда рабочего персонала при работе мобильных энергетических средств в помещениях ограниченного объема, оснащенных дизельными двигателями 34

1.4.1 Образование и структура сажевых частиц. Анализ токсичности дизельной сажи и факторов, способствующих ее образованию в цилиндрах дизельного двигателя 35

1.4.2 Основные способы снижения содержания сажи в отработавших газах дизельного двигателя 40

1.5 Анализ выполненных исследований по нейтрализации частиц сажи в выпускной системе дизельных двигателей 43

1.6 Обоснование выбора метода снижения токсичности и дымности отработавших газов в системе выпуска дизельного двигателя 45

1.7 Анализ эффективности работы электрических фильтров по снижению концентрации частиц сажи в выхлопе дизельного двигателя 48

1.8 Постановка проблемы, цель работы и задачи научного исследования 54

2. Экспериментальное определение состояния атмосферы в помещениях теплиц до и после выполнения механизированных работ с использованием трактора 56

2.1 Программа и методика исследований 56

2.2 Результаты измерений параметров воздушной среды теплицы до и после проведения механизированных работ с использованием трактора 60

Выводы 67

3. Теория процесса очистки отработавших газов от сажи с помощью электрического фильтра на выпуске дизельного двигателя 68

3.1 Теоретический анализ динамики загрязнения воздушной среды теплицы токсичными компонентами дизельного выхлопа при выполнении механизированных работ с использованием трактора 68

3.2 Конструктивно - технологическая схема электрического фильтра для улавливания частиц сажи в системе выпуска дизельного двигателя 71

3.3 Определение количества отработавших газов дизельного двигателя трактора при проведении механизированных работ в помещении теплицы 76

3.4 Теоретический анализ действия сил в электрофильтре на взвешенную в потоке отработавших газов частицу сажи 82

3.5 Определение основных параметров работы электрофильтра 86

3.5.1 Расчет геометрических параметров электрофильтра 86

3.5.2 Определение основных электрических параметров работы электрофильтра 89

3.5.3 Расчет степени очистки от сажи отработавших газов дизельного двигателя 93

3.5.4 Расчет жесткости пружины маслоуловителя электрофильтра.. 95

3.6 Определение газодинамического сопротивления отработавшим газам двигателя трактора в электрическом фильтре 100

Выводы 103

4. Лабораторные исследования способа снижения дымности отработавших газов и уровня шума работы дизельного двигателя трактора на выпуске в электрическом фильтре 104

4.1 Программа лабораторных исследований 104

4.2 Методика проведения лабораторных исследований 105

4.3 Результаты лабораторных исследований 119

4.3.1 Результаты исследований влияния установки в системе выпуска трактора электрофильтра на эффективные показатели работы двигателя и параметры отработавших газов 119

4.3.2 Результаты исследований степени влияния величины высоковольтного напряжения питания электрического фильтра и времени нахождения сажевых частиц в его активной зоне на дымность отработавших газов трактора на основе планирования эксперимента 122

4.4 Обработка результатов лабораторных исследования 130

4.5 Результаты измерений уровня шума работы двигателя трактора... 138

Выводы 141

5 Производственная проверка работоспособности и эффективности конструкции устройства для очистки отработавших газов дизельного двигателя и экономический эффект от его внедрения в систему выпуска трактора 142

5.1 Производственная проверка работоспособности и эффективности работы электрического фильтра по очистке дизельного выхлопа 142

5.1.1 Программа и методика проверки 142

5.1.2 Результаты производственной проверки эффективности работы системы очистки 144

5.2. Экономический эффект 147

5.2.1 Расчет экономического ущерба, при эксплуатации в помещении теплиц машино - тракторного агрегата со штатной системой выпуска отработавших газов 147

5.2.2 Расчет экономического ущерба, при эксплуатации в помещении теплиц машино -тракторного агрегата с модернизированной системой выпуска отработавших газов и экономический эффект от ее использования 154

Выводы 158

Общие выводы и рекомендации производству 159

Литература 162

Приложения 171

Введение к работе

Объем диссертационной работы составляет 205 страниц машинописного текста, из которых 170 страниц основного текста, включающий 39 рисунков и 19 таблиц.

Ключевые слова: дизельный двигатель, отработавшие газы, дизель, токсичное вещество, мобильное энергетическое средство, помещение ограниченного объема и воздухообмена, система очистки, теплица, электрический фильтр, блок высоковольтного питания, коронирующий и некоронирующий электрод, сажесборник, предельно - допустимая концентрация, частицы сажи, бенз(а)пирен, сумма углеводородов.

Предложенный способ и устройство снижения дымности отработавших газов и уровня шума работы дизельного двигателя, путем установки в выпускной системе электрического фильтра, позволяет значительно улучшить условия труда рабочих в помещениях теплиц.

Разработана конструкция электрического фильтра, по улавливанию сажевых частиц, питаемая высоковольтным блоком от штатной системы электрооборудования дизельного двигателя Д-21А, Д-120 и применяемая на универсальных тракторах Т-25А, Т-30.

В диссертационной работе представлены теоретические исследования процесса улавливания частиц сажи в системе выпуска дизельного двигателя.

В ходе проведения лабораторных исследований экспериментальной модели электрофильтра определены оптимальные электрические параметры устройства, определяющие эффективность процесса зарядки и осаждения сажевых частиц для качественной очистки дизельного выхлопа. 

Состав отработавших газов двигателей внутреннего сгорания и предельно допустимые концентрации токсичных веществ

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) являются одним из самых главных источников загрязнения окружающей среды и потребителями моторных нефтяных топлив. Так, автотранспорт в странах СНГ потребляет в год около 60 млн.тонн. топлива [49]. Только в сельском хозяйстве этих стран находится около 3 млн. тракторов и более миллиона комбайнов. При этом необходимо иметь в виду, что все тракторные и комбайновые двигатели - дизельные.

По результатам обобщения данных государственного учета выбросов в атмосферу загрязняющих веществ установлено, что в большинстве городов РФ основным источником загрязнения воздушного бассейна является автотранспорт. На его долю приходиться более 50% выбросов всех токсичных веществ (ТВ). Остальная их доля поступает в атмосферу от промышленных предприятий, теплоэнергетических станций и т.д. В крупных российских городах загрязнение воздушного бассейна достигло критического уровня и является основной причиной высокой заболеваемости, низкой продолжительности жизни и деградации окружающей природной среды. Основная доля выбросов (ТВ) при работе автотранспорта поступает в атмосферу с отработавшими газами (ОГ) автотракторных двигателей [29,31,63,103].

В ОГ ДВС содержится несколько сотен различных компонентов, многие из которых токсичны. Они попадают на растения, почву, вдыхаются животными и людьми, снижают урожайность, ухудшают качество сельскохозяйственной продукции, оказываются в организмах животных и людей, в потребляемой ими пище. Основными ТВ, выделяемыми ДВС тракторов и автомобилей являются: оксид углерода (СО), углеводороды (СН), окислы азота (NOx), соединения свинца (Рв), бенз(а)пирен (C2oHi2), альдегиды, сажа (С) [25,32,47,52]. Присутствие сажи в ОГ, обуславливает дымный выхлоп ДВС и вызывает неприятный запах. В таблице 1.1 приведены данные по составу ОГ основных типов автотракторных двигателей.

Как видно, состав ОГ рассматриваемых типов двигателей существенно различается, прелоде всего, по концентрации продуктов неполного сгорания топлива, а именно СО, СН, С. Основными токсичными компонентами ОГ бензиновых двигателей являются: оксид углерода СО, СН и NOx; дизельных двигателей - NOx и С [31,32,63, 107].

Величина выбросов вредных веществ зависит от многих факторов: конструктивные параметры двигателя, режим его работы, физико-химические процессы подготовки и сгорания горючей смеси в цилиндре дви 23 гателя и выпуска продуктов сгорания через выпускной тракт, техническое состояние и условия эксплуатации двигателя, сорт применяемого топлива и многих др. [7,31,76,82].

В таблице 1.2 приведены удельные, усредненные выбросы ТВ бензиновых двигателей и дизелей с непосредственным впрыском при их работе на режиме номинальной мощности [28,31].

ДВС за рубежом и в РФ ведутся работы по улучшению социально-экологических показателей перспективной автотракторной техники путем принятия принципиально новых технических решений.

Динамика изменения токсичности и дымности ОГ перспективных моделей дизельных двигателей, разрабатываемых НАМИ, МАДИ и другими институтами совместно с автомобильными заводами с расчетом организации производства в 2000 - 2006гг. конкурентно способных автомобилей и тракторов приведена в таблице 1.3. [49,53]. Примечание: КНГ - каталитический нейтрализатор глушитель; СФ - сажевый фильтр; РОГ - рециркуляция ОГ.

Состав ОГ ДВС с определенными конструктивными параметрами в значительной степи зависит от параметров рабочего процесса двигателя и режима его работы. К основным факторам влияния относятся следующие: состав рабочей смеси, угол опережения зажигания (впрыска топлива), степень загрузки двигателя, частота вращения коленчатого вала, степень сжатия, параметры впускной системы и форма камеры сгорания, температура стенок камеры сгорания, угла перекрытия клапанов, противодавление на выпуске [29,31,32,54,63]. Количество выбросов с ОГ токсичных компонентов зависит также от вида двигателя. В таблице 1.4 представлены удельные выбросы токсичных компонентов ОГ различных силовых установок как внутреннего, так и внешнего сгорания, определенные при проведении испытаний по 13 - ступенчатому циклу [63].

Результаты измерений параметров воздушной среды теплицы до и после проведения механизированных работ с использованием трактора

В ходе проведения механизированных работ с использованием трактора, с целью обеспечения состояния атмосферы теплиц, согласно санитарным требованиям, необходимо знать динамику изменения воздушной среды помещения, в частности степень загрязнения ее токсичными составляющими, содержащихся в отработавших газах дизельного двигателя. В соответствии с поставленной задачей программа исследований предусматривает: - определение степени загрязнения атмосферы теплицы ТВ ОГ дизельного двигателя трактора по окончании проведения механизированных работ; - установление динамики изменения концентрации исследуемых ТВ в воздушной среде при работе естественной вентиляции в помещении теплицы; В качестве объекта исследований был выбран трактор Т-25А, оснащенный дизельным двигателем Д-21А, а производственная проверка осуществлялась на базе ОАО Рязанский Тепличный комбинат «Солнечный» Рязанского района. Основная сфера деятельности предприятия - выращивание томатов при организации малообъемного производства, на площади около 18 га. Площадь каждой теплицы составляет 1 га при средней высоте 3 м, а внутренний объем воздушной среды занимает около 37000 м3. Для поддержания состояния воздушной среды теплиц на санитарном уровне организованна естественная вентиляция, которая осуществляется по 57 средствам фрамуг, расположенных на кровле у конька теплицы. На одну теп-лицу имеется 44 фрамуги общей площадью около 3100 м . Естественную вентиляцию помещения теплицы и, связанное с ней движение воздушных масс, определяет влияние различных факторов, из которых к наиболее существенным можно отнести: разницу температуры воздушных масс, высоту помещения теплицы, давление и влажность воздуха, расположение фрамуг. На территории комбината теплицы ориентированны по коньку крыши с севера на юг и в зависимости от направления ветра фрамуги открывают только с одной стороны конька. По технологическим причинам в осенне - зимний период фрамуги закрыты и теплицы проветриваются лишь в случаях, когда открываются ворота при работе трактора и обслуживающего персонала. Это в свою очередь способствует накоплению в воздушной среде теплиц токсичных компонентов, выделяемых при работе двигателя трактора, действие которых негативно сказывается на здоровье обслуживающего персонала и урожайность выращиваемых культур. В ходе проведения исследований по определению концентрации токсичных компонентов в воздушной среды теплицы до и после проведения работ с использованием трактора измерялись концентрации следующих ТВ: - сажи; - суммы углеводородов; - бенз(а)перена; При этом состояние воздушной среды теплицы определялось 4 раза: перед началом работы трактора, через 1 и 2 часа после начала работы трактора, через 2 часа после окончания проведения работ с использованием трактора при работающей естественной вентиляции помещения теплицы. Данные измерений приведены в приложении А. Определение параметров воздушной среды в рабочей зоне теплицы проводились согласно ГОСТ 12.1.005 - 88 «ССБТ. Общие санитарные гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» [17,75] на расстоянии одного метра от уровня грунта. Отбор проб воздуха осуществляется в пяти точках по длине теплицы на одинаковом расстоянии друг от друга [59,83]. В производстве анализов на содержание сажи в атмосфере теплицы использовалась методика Руководящего Документа «Руководство по контролю загрязнения атмосферы РД. 52. 04. 186-89 [58,60,83]. Для определения разовой концентрации сажи исследуемый воздух аспирируют с расходом 1 дм3/мин в течение 20 мин через мембранный фильтр, помещенный в патрон. После отбора фильтр с пробой вынимают из патрона и помещают в пакет из кальки. Метод определения сажи основан на улавливании сажи из воздуха мембранными фильтрами и определениями ее массовой концентрации путем сопоставления степени почернения фильтра со шкалой, приготовленной из суспензии чистой сажи. Фильтры разрезают на восемь частей, после чего подготовленные фильтры зажимают в патроне для отбора проб на сажу, который присоединен к водоструйному насосу. Заливают в патрон 0,2-0,3 см3 раствора для смачивания и промывают 3-5 см3 воды. Затем взбалтывают суспензию сажи, наливают в патрон 1 см3 воды и сразу же добавляют определенное количество суспензии. После прохождения всей жидкости через фильтр стенки патрона обмывают 1-2 см дистилированной воды и отсасывают досуха. Скорость прохождения жидкости через фильтр должна составлять 0,2-0,3 см /мин. Образующиеся на фильтрах пятна должны иметь четкую границу и равномерную окраску [58,83].

Полученную серию пятен различной интенсивности окраски наклеивают клейстером из рисового крахмала или пшеничной муки на ленту из белой чертежной бумаги, под каждым пятном указывают массу сажи и помещают между двумя полосками из тонкого бесцветного стекла. Полоски по краям оклеивают клеем БФ-2 и окантовывают липкой лентой.

В лаборатории фильтры извлекают пинцетом из пакета, на котором указан номер пробы. Массу сажи на фильтре определяют, сопоставляя интенсивность окраски пятна фильтре со шкалой. При выполнении измерений использовались следующие средства измерений: весы аналитические ВЛР-200 по ГОСТ 2404-80Е, электроаспиратор ЭА-1, колбы мерные, пипетки, воронка В-25-38ХС по ГОСТ 25336-82, чашка кварцевая 4 ВП-2-250 по ГОСТ 25336-82.[17] Анализ атмосферы теплицы на содержание C2oHi2 проводился согласно методическим указаниям №5879-91 [17,83]. Метод основан на улавливании ПАУ из воздуха на аэрозольный фильтр, отделении при помощи препаративной тонкослойной хроматографии от мешающих примесей и разделении с помощью высокоэффективной жидкостной хромотографии.

Отбор проб воздуха производят на аэрозольные фильтры ФПП-15. Размеры используемого фильтра определяется типом аспиратора. Объемы проб составляют 10-15 дм3 при использовании флуоресцентного детектора, при удельном расходе воздуха не более 5дм3/см3.мин. Фильтр с пробой воздуха предварительно замачивают в 25-50 см3 гексана в течение 12ч, после чего колбу с фильтром помещают в генератор ультразвуковых колебаний, заполненный водой и проводят экстракцию 3-мя порциями Н-гексан по 15 мин. Экстракторы объединяют и упаривают естественным путем или на ротаци-онном испарителе до объема 1-2 см .

Конструктивно - технологическая схема электрического фильтра для улавливания частиц сажи в системе выпуска дизельного двигателя

С целью увеличения степени очистки устройства, за счет снижения скорости выхлопных газов на участке горения коронного разряда, напротив впускного канала 22 по ходу движения ОГ установлен подвижный стакан 4, связанный с перегородкой 21 упругим элементом 19, служащим для гашения скорости пульсирующего потока выхлопных газов двигателя. Для поддержания стабильности режима горения коронного разряда внутри подвижного стакана размещена мелкая металлическая путанка 3, выполняющая роль уловителя аэрозолей моторного масла и конденсата, содержащихся в выхлопе дизельного двигателя.

Для предотвращения загрязнения сажей наружных поверхностей коро-нирующих электродов 20, последние проходят внутри очистителей 7, и могут перемещаться в них за счет действия на подвижный стакан давления потока ОГ двигателя. Для более полного улавливания сажевых частиц и предотвращения вторичного их уноса в атмосферу, в зоне выпускного канала установлены два сажесборника 14 и 15, подключенных к разным полюсам источника высоковольтного питания 10.

Устройство работает следующим образом. ОГ через впускной канал 22 поступают в ЭФ. Ввиду того, что напротив впускного канала установлены поперечная перегородка 21 и подвижный стакан 4 происходит заметное снижение скорости отработавших газов двигателя на участке горения коронного разряда, что является необходимым условием для эффективного протекания процесса электрической зарядки частиц сажи. При подаче высокого напряжения к коронирующим электродам 20, между ними и некоронирующими электродами 8 зажигается коронный разряд, в результате чего межэлектродный промежуток будет заполнен в основном отрицательно заряженными ионами газа. ОГ двигателя ионизируются в поле отрицательной короны, т.е. частицы сажи приобретают отрицательный заряд (вследствие адсорбции на них отрицательных ионов). Это обусловлено тем, что подвижность отрицательных ионов выше, чем положительных.

Кроме отрицательно заряженных частиц сажи в потоке выхлопных газов будут присутствовать частицы, несущие положительный заряд. Это вызвано тем, что часть сажевых частиц под действием электрического поля высокой напряженности достигают поверхности некоронирующего электрода, и отдают свой отрицательный потенциал вследствие очень малого удельного сопротивления.

В результате частицы получают положительный заряд некоронирую-щего электрода, отталкиваются от него и возвращаются в поток отработавших газов. С потоком ОГ заряженные сажевые частицы поступают в зону выпускного канала 13, где последовательно проходят через большой 14 и малый 15 сажесборники. Такое расположение сажесборников будет способствовать более полному улавливанию сажи, так как поток газов при выходе в атмосферу совершает разворот на 360, тем самым, прижимая своей струей осевшие частицы сажи к торцевым перегородкам сажесборников.

Учитывая, что большой сажесборник 14 подключен к положительному полюсу, а малый сажесборник 15 к отрицательному полюсу источника высоковольтного питания 10, частицы сажи, имеющие противоположный заряд по отношению к потенциалу сажесборника, осаждаются на его поверхности, а очищенные ОГ двигателя через выпускной канал 13 выходят в атмосферу. По мере накопления сажи, необходимо производить очистку сажесборников, для чего конструкция ЭФ выполнена разъемной.

Разработанная конструкция ЭФ позволяет увеличить надежность работу системы очистки дизельного выхлопа за счет обеспечения стабильности процесса электрической зарядки и осаждения сажевых частиц.

Определение количества отработавших газов дизельного двигателя трактора при проведении механизированных работ в помещении теплицы

С целью определения конструктивных параметров ЭФ, геометрических размеров зоны зарядки и осаждения сажевых частиц необходимо знать максимальный расход ОГ двигателя при работе дизеля на режиме номинальной нагрузке. Именно в этих диапазонах работы дизельного двигателя (от режима номинальной мощности до режима максимального крутящего момента) наблюдается максимальная дымность его выхлопа, а, следовательно, максимальная концентрация С в ОГ [9,24,49].

Результаты исследований влияния установки в системе выпуска трактора электрофильтра на эффективные показатели работы двигателя и параметры отработавших газов

При этом снижение мощности двигателя трактора, оснащенного модернизированной системой выпуска при снятии внешней скоростной характеристики в среднем составило 1,4%о, крутящего момента - 1,2%, увеличение удельного расхода топлива - 1,5%. Снижение эффективных показателей работы двигателя трактора в малой степени объясняется увеличенной площадью поперечного сечения активной зоны ЭФ. При этом газодинамическое сопротивление ЭФ будет, в основном, определяется величиной поверхностного трения ОГ об элементы фильтра.

В ходе проведения опытов фиксировались параметры ОГ дизеля трактора: перепад давлений газов в активной зоне ЭФ, степень снижения температуры газов в устройстве. Согласно полученным данным была построена графическая зависимость, позволяющая оценить степень изменения каждого параметра ОГ в отдельности, в условиях снятия внешней скоростной характеристики двигателя. Увеличение температуры ОГ по мере роста нагрузки на дизель трактора объясняется увеличением количества топлива, подаваемого корректором топливного насоса, что в итоге приводит к возрастанию расхода ОГ трактора. При этом относительного роста перепада давлений в активной зоне ЭФ в зависимости от частоты вращения коленчатого вала практически не наблюдается. В результате статистической обработки экспериментальных данных были получены математические модели зависимости исследуемых параметров ОГ двигателя трактора от частоты вращения коленчатого вала дизеля. Температура и давление ОГ на входе и выходе из ЭФ определяются следующими уравнениями соответственно: Результаты исследований степени влияния величины высоковольтного напряжения питания ЭФ и времени нахождения сажевых частиц в его активной зоне на дымность отработавших газов трактора на основе планирования эксперимента Для установления совокупного влияния величины высоковольтного напряжения питания ЭФ и времени нахождения сажевых частиц в его активной зоне на дымность ОГ трактора и величину общего тока потребления ЭФ был проведен двухфакторный эксперимент. План проведения экспериментальных исследований представлен в приложении Ж. На первом этапе проведения лабораторных исследований в процессе снятия характеристики дизеля трактора на режиме свободного ускорения зависимым фактором являлась величина высоковольтного напряжения питания, определяющая изменение дымности ОГ. Выбор одного зависимого фактора на данном режиме объясняется нестабильностью процесса зарядки сажевых частиц ввиду большой скорости изменения расхода ОГ, проходящих через ЭФ. В результате статистической обработки экспериментальных данных были получена математическая модель, определяющая зависимость дымности ОГ от величины высоковольтного напряжения питания ЭФ. Рисунок 4.16 - Графические зависимости дымности отработавших газов трактора со штатной и модернизированной системой выпуска в режиме свободного ускорения дизеля Примечание: С - предельно - допустимое значение дымности ОГ дизелей с расхо-дом воздуха 42дм /с на режиме свободного ускорения в условиях ограниченного воздухообмена по ГОСТ 17.2.2.02 «Атмосфера. Нормы и методы определения дымности отработавших газов дизелей, тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин» Сшт - значение дымности ОГ трактора, оснащенного штатной системой выпуска, %, Смод - значение дымности ОГ трактора с модернизированной системой выпуска, %. Из данного графика можно судить заметном снижении дымности ОГ трактора по мере уменьшения напряжения питания электродов фильтра. Это обусловлено эффективностью протекания процессов зарядки и осаждения сажевых частиц. При большем напряжении значительная доля сажевых частиц будет успевать перезаряжаться и приобретать противоположный потенциал поля, что в итоге будет способствовать их отталкиванию от поверхности сажесборников, а значит увеличению дымности ОГ [42,95].

На данном режиме работы трактора степень снижение дымности ОГ изменяется от 15% при напряжении питания 25 кВ, до 40% при напряжении 15кВ. Установка в системе выпуска дизеля трактора ЭФ позволит обеспечить требования ГОСТ по эксплуатации мобильных энергетических средств в помещениях ограниченного объема.

На втором этапе проведения исследований в процессе снятия внешней скоростной характеристики дизеля трактора зависимыми факторами являлись величина высоковольтного напряжения питания ЭФ и время нахождения сажевых частиц в зоне зарядки, а параметрами оптимизации были:

Похожие диссертации на Способ и устройство снижения дымности и уровня шума в помещениях при работе в них дизельных двигателей