ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЦЕНКИ МЕТОДОВ ПОДАЧИ ВОДЫ В ДВС

Добавка воды к топливу стала одним из действенных способов решения основных проблем поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС), поскольку она уменьшает тепловую напряженность двигателя, снижает токсичные выбросы продуктов сгорания, а также повышает эффективность на некоторых режимах работы. Большое влияние на процесс сгорания топливно-воздушной смеси с водой оказывает способ ее подачи в камеру сгорания. Разработали экспериментальную установку для получения сравнительных характеристик основных методов подачи воды в камеру сгорания ДВС. Определили, что существует два способа подачи воды в камеру сгорания. При первом способе подача воды осуществляется в виде водотопливной эмульсии, которая подается в камеру сгорания через форсунку посредством топливного насоса высокого давления, при втором способе вода поступает с воздухом через распыляющий элемент - карбюратор или форсунку. Этот способ весьма прост в отличие от эмульсионной подачи. Самый простой вариант - применение форсунок. Установили, что эмульсия как неоднородная мелкодисперсная среда имеет свойство разделятся на составляющие. Поэтому при работе системы необходимо использовать специальные эмульгаторы для равномерности подачи воды, попадающей в цилиндр. Предложили систему, позволяющую открывать каждую форсунку в определенный момент. Для регулировки длительности впрыска разработали систему обратной связи с датчиками температуры отработанных газов на выпускном коллекторе. Показали, что на разработанном экспериментальном стенде можно проводить испытания при различных режимах работы двигателя, что позволит дать оценку обоих способов.

двигатель внутреннего сгорания, добавка воды к топливу, экспериментальный стенд, подача воды, камера сгорания, Internal combustion engine, Water additive to fuel, Experimental installation, Water supply, Combustion chamber

1. Сапьян Ю.Н., Воробьев М.А., Колос В.А. Система допуска к производству и применению биологических видов моторного топлива // Сельскохозяйственные машины и технологии. - 2010. - № 3 - С. 22-28

2. Сапьян Ю.Н., Колос В.А., Кабакова Е.Н. Проблемы использования оксигенатов как компонентов моторных топлив / Система технологий и машин для инновационного развития АПК России: Сб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. Ч 2. -М.: 2013. - С. 144-148

3. Савельев Г.С., Кочетков М.Н., Овчинников Е.В., Овчинников А.В. Результаты испытаний по использованию нанопродукта в виде добавки в биотопливо из рапсового масла // Система технологий и машин для инновационного развития АПК России: Сб. докл. Междунар. науч.-техн. конф. Ч.1. - М.: 2013. - С. 220-225

4. Иванов В.М. Топливные эмульсии. - М.: Издательство АН СССР, 1962. - 216 c

5. Конев А.Ф. Использование добавок воды и бензина на впуске тракторных двигателей в условиях жаркого климата: Дисс. … канд. техн. наук. - 1987. - 272 с

6. Аттия А.М.А. Улучшение экологических и экономических показателей дизелей за счет изменения структуры водотопливной эмульсии: Дисс. … канд. техн. наук. - 2012. - 133 с

7. Горячкин А.В. Влияние содержания влаги в зоне горения на эмиссию оксидов азота и серы // Наукові праці Техногенна безпека. - 2004. - Вип. 18, - Т. 31. - С. 27-37

8. Дмитриевский А.В., Каменев В.Ф. Карбюраторы автомобильных двигателей. - М.: Машиностроение, 1990. - 223 с