Лекция 1. Введение (1037676), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеПримеры использования СНГ на транспортныхустановкахВнешний вид двигателяVolkswagen Golf 2009BiFuel22Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования СНГ на транспортныхустановкахВведениеГАЗ-3302«Газель»ОсновныетехническиехарактеристикиавтомобиляПрименяемое топливоБазовый двигательЭкологический классМакс. мощность двигателя при работе наГСН, кВт (л.с.) при мин-1Макс. крутящий момент двигателя приработе на ГСН, Нм(кгс.м) при мин-1АИ 92-95, газ сжиженный нефтяной(ГСН)УМЗ - 4216Евро-3Не менее 74,4 (99) при 4 000Не менее 209 (21) при 2 500Расход топлива (ГСН) при движении спостоянной скоростью 60 км/ч, л/100 км.Не более 12,5Пробег на одной заправке (только ГСН), км400-44023Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования СНГ на транспортныхустановкахG-Power M5 Hurriсane GS – «Ураган»(разработка тюнинговой компании GPower на базе купе BMW M5)ВведениеМаксимальная скорость 333 км/чДвигатель: V10Рабочий объем: 5,0 лМощность: 485 кВт (660 л.с.) при7750 об/минКрутящий момент:650 Нм (3500 об/мин)Паровой автомобиль "Вдохновение"(Inspiration)разработка Southampton UniversityКоличество котлов: 12.СНГ используется для разогрева воды в котлах.Количество ступеней турбины: 2.Частота вращения турбины: 13000 об/минТемпература пара: 400 °С.Максимальная скорость 274 км/ч24Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Особенности использования природного газа натранспортных установкахПреимущества: Меньшая стоимость топлива. Экологичность (снижение выбросов CO24на 24% по сравнению с бензином). Качественное смесеобразование. Независимость от другихисточников топлива.Недостатки: Меньшая объемная энергоплотностьКПГ выбросы CO2по сравнению с жидкимиуглеводородными топливами. Необходимость хранения на бортуТС баллонов высокого давления (какдля КПГ, так и для СПГ). Затрудненный пуск двигателя притемпературе ниже 0 °С (посколькутемпература воспламенения газаотносительно высока).Источник: презентация М.Лахе, NGVA Europe  Недостаточно развитая сеть(конференция «Gas in Engine-2010»)заправочных станций.25ВведениеCHМосковский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Особенности использования природного газа натранспортных установкахЕвропа: цели по выбросам CO2 к2012, 2020 г.г.Десятка стран — лидеров по количествуавтомобилей, работающих на природном газеВведениеКоличествоДекабрь 2009 автомобилей наприродном газеОбложение налогами различныхвидов топлив в ГерманииЗаправочныестанцииПакистан2,300,0003,068Аргентина1,807,1861,851Иран1,665,6021,021Бразилия1,632,1011,704Индия850,000560Италия628,624730Китай450,0001,339Колумбия300,000460Украина200,000285Бангладеш177,55550026Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования природного газа натранспортных установкахВведениеГазовые двигатели КАМАЗавтомобильной (820.60-260) иавтобусной (820.61-260)комплектации27Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования природного газа натранспортных установкахВведениеLada Priora CNG Plus28Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования природного газа натранспортных установкахЁ-мобильВведениеЗаявленные характеристикиМощностьбензинового ДВС45 кВт (60 л.с.)ТопливоАИ92 / природный газОбъем бака20 л (бензин) / 14 м3(КПГ) / 20 л (СПГ)Расход на 100 км3,5 лЭкологическийклассEuro-5ВариантыисполненияПлатформаѐ-мобиля29Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования природного газа натранспортных установкахOpel Zafira 1.6 Ecoflex CNG TurboГод выпускаОбъем двигателя, сm320111598ВведениеМощность двигателя л.с. (кВт)- на метане (при 6200 об/мин)- на бензине (при 5100 об/мин)150 л.с.

(110 кВт)110 л.с. (81 кВт)Расход топлива (смешанный цикл)- метан, кг/100 км (л в бензиновомэквиваленте)- бензин, л/100 км5,0 (7,3)8,2Объем топливных резервуаров- баллоны, кг- бензобак, л2214Запас хода, км (смешанный цикл)- на метане- на бензине- всегоВыбросы CO2 г/км- на метане- на бензинеУровень выбросов370150520139183Евро-430Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Особенности использования ДМЭ на транспортныхустановкахПреимущества: Высокое цетановое число (ЦЧ = 55-60).33 Хорошие экологические свойства (на 95%меньше диоксида углерода, снижениеуровня NOx и твердых частиц в ОГ).Недостатки: Повышенная испаряемость. Высокая стоимость, превосходящая Ниже шумность работы двигателя.цену традиционных моторных топлив. Малая кинематическая вязкость, какследствие повышается склонность кзадирам прецизионных пар ТПА. Необходимость хранения в баллонахпод высоким давлением на борту ТС.ВведениеCH OCH31Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования ДМЭ на транспортныхустановкахУсовершенствованный «Бычок» с дизелем Д-245.9,разработанный в НАМИВведениеОтсек с оборудованием дляработы на ДМЭ на КамАЗеОпытный образец ЗИЛ-5301, работающий наДМЭ (Конференция по альтернативнымисточникам энергии в мэрии Москвы, 2005г.)32Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования ДМЭ на транспортныхустановкахВведениеСреднетоннажный грузовик Isuzu Forward FRR35J4S,переоборудованный для работы на ДМЭДвигатель: 6HL1Схема: 6 цилиндровый рядныйРабочий объем: 7,2 лМощность: 132кВт (180 л.с.) при2400 об/минКрутящий момент:510 Нм (1700 об/мин)33Московский государственный технический университет им. Н.Э.

БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеОсобенности использования биотоплива натранспортных установкахУпрощенная классификация биотоплив. R.C.Saxena, D.Seal, S.Kumar,H.B.Goyal, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 12, 1909 (2008)34Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Особенности использования МЭРМ на транспортныхустановкахПреимущества:Введениевозобновляемость;замкнутый круговорот углекислого газа;отсутствие серы и токсичных веществ;незначительный выброс загрязнителей (заисключением закиси азота снижение на 2550%); рапсовое масло - самое распространенноерастительное масло и наиболее устойчиво квлиянию низких температур (без добавокминимум до минус 10 °С); использование биотоплива не снижаетресурс двигателя, снижает до минимумапарниковый эффект, освобождает (хотя бычастично) от нефтяной зависимости.Недостатки: закоксовывание форсунок, отложения углеродав камере сгорания и смолистых веществ нафильтрах; быстрый износ колец; повышенное выделение закиси азота (на 12%больше для дизелей с неразделенной камеройсгорания и на 10% - для дизелей с вихревойкамерой) в сравнении с традиционнымдизельным топливом; биотопливо из рапсового масла болееагрессивно по отношению к резиновым деталямавтомобиля или трактора и лакокрасочномупокрытию кузова, чем обычное дизельноетопливо; так как МЭРМ является кислородосодержащимсоединением, то низшая теплота сгоранияэфиров несколько меньше, чем у дизельноготоплива и, как следствие, уменьшенный на 2,5%эффективный КПД.35Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеОсобенности использования биоэтанола и биодизеляна транспортных установках36Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования биотоплива на транспортныхустановкахFord C-MAX 1.8 FFVТип топлива: бензин / биоэтанолВведениеSaab 9-3 BioPower 1.8tТип топлива: бензин /биоэтанолЭффективные показатели:129 кВт / 265 НмE85 Ethanol-Capable 2009 BuickLucerneТип топлива: бензин / биоэтанол37Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеОсобенности использования угольных суспензий впоршневых двигателяхПреимущества: Разведанные запасы каменного углясущественно превышают аналогичныезапасы жидких углеводородных топлив. Стоимость 1 т условного топлива прииспользовании угольных суспензий в1,05-5 раз ниже по сравнению страдиционными топливами. Для хранения на борту ТС не требуетспециальных условий.Динамика роста публикаций попроблеме использования твердыхтоплив в ПДНедостатки: Необходима значительная модернизация системы ТПА. Высокий износ деталей ТПА, приводящий к заклиниванию иглыраспылителя. Термический КПД двигателя при работе на суспензии ниже по сравнениюс работой на традиционном топливе. Дымность ОГ существенно (до 2 раз) выше по сравнению с ДТ.38Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеОсобенности использования угольных суспензий впоршневых двигателяхГеографическое распределение мировых запасов угля39Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования угольных суспензий впоршневых двигателяхВведениеGeneral ElectricДвигатель: 7FDLСхема: V12Размерность: D/S = 267/229 мм/ммМощность: 2230 кВт (3030 л.с.)при 1050 об/минТип топлива: водо-угольнаясуспензия (ВУС), впрыск запальнойдозы ДТ (3…5%)Эмиссия вредных веществ в ОГ:NOx и CO примерно в 2 раза ниже,чем при работе на ДТПоперечный разрез двигателя GE 7FDL: 1 – форсунка для впрыска ВУС,2 – диафрагменный разделитель, 3 – основной топливный насос, 4 –дополнительный топливный насос для впрыска запальной дозы ДТ40Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Примеры использования угольных суспензий впоршневых двигателяхВведениеPielstickПоперечный разрез двигателяPielstick PC 2.6 - 400Двигатель: PC 2.6 - 400Схема: V18Размерность: D/S = 400/460 мм/ммМощность: 9600 кВт (на жидкихнефтепродуктах), 6400кВт (на ВУС)Тип топлива: водо-угольнаясуспензия (ВУС) на основенизкосортных углей (LRCWF)КПД: при использованииутилизационной турбины достигает48%.Эмиссия вредных веществ в ОГ:существенное снижение NOx (на90% при использованиикаталитических систем очистки)41Московский государственный технический университет им.

Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)Особенности использования водорода натранспортных установкахВодород (синтез газ)Потенциальные областипримененияВведениеТрадиционные областипримененияхимия;металлургия;ДВСГазовыетурбиныТопливныеэлементыкосмос;пищеваяпромышленность;Подача водорода вгазообразном состоянииВо впускнойколлекторПодача водорода вжидком состоянииВ камеру сгоранияи т.п.42Московский государственный технический университет им. Н.Э. БауманаКафедра поршневых двигателей (Э2)ВведениеОсобенности использования водорода натранспортных установкахПреимущества: Высокая теплотворная способность(Hu = 120 МДж/кг, что практически в3 раза выше, чем у традиционныхтоплив). Уникальные экологическиекачества. Независимость от другихисточников топлива. В случае использования ТЭконструкция упрощается посравнению с традиционными ПД.H2Недостатки: Отсутствие инфраструктурыпроизводства водорода в необходимыхдля транспорта количествах. Сложность хранения на борту ТС. Сложность заправки ТС.Для топливных элементов (ТЭ): Высокая стоимость катализаторовдля ТЭ. Недостаточная долговечность ТЭ(менее 5000 ч). Большое время подготовки их кработе (6-20 мин).Двухтопливный (бензин/водород)автомобиль BMW 745h43Московский государственный технический университет им.

Характеристики

Список файлов лекций