微型动力装置燃烧过程及做功能力评价  

Evaluation on Combustion Process and Work Capacity of a Micro-Power Device

作　　者：吴凯[1] 王谦[1] 柏金[1] 刘艳[1] 徐驰[1] 

机构地区：[1]江苏大学能源与动力工程学院,江苏镇江212013

出　　处：《内燃机学报》2015年第1期58-62,共5页Transactions of Csice

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51476071);江苏省高校优势学科建设工程资助项目

摘　　要：为研究微型动力装置燃烧室内燃烧特性及动力性能,对微燃烧室内燃烧过程进行可视化试验,分析了微燃烧过程中混合气的燃烧特性及不同自由活塞初速度对微燃烧室内压力及做功能力的影响.结果表明:二甲醚/氧气混合气体在微均质充量压缩着火(HCCI)燃烧过程中存在两阶段着火特性,随着自由活塞初速度的增加,微燃烧室内峰值压力增加,压力升高率峰值增大,平均指示压力增大,指示热效率提高.当微燃烧室直径为3,mm、体积为0.26,cm3、自由活塞初速度为22.5,m/s和平均指示压力为3.4,MPa时,微型动力装置可产生70,W的功率,功率密度为269,MW/m3,具有较大功率密度优势.To understand the actual combustion of micro-power device, visualization was conducted in a micro com- bustion chamber. Combustion characteristics of mixed gas, the effect of initial free piston velocity on pressure of micro chamber and work capacity of micro-power device were analyzed, . Results show that DME/oxygen mixture has two-stage combustion characteristics in micro HCCI combustion process. With the increase of initial free-piston velocity, the maximum pressure, maximum rate of pressure rise, IMEP and indicated thermal efficiency are in- creased. This micro-power device can produce 70 W in power output and 269 MW/m3 in power density at IMEP of 3.4 MPa and initial free-piston velocity of 22.5 m/s for the micro chamber diameter of 3 mm and volume of 0.26 cm3.

关 键 词：微型动力装置 自由活塞 均质充量压缩着火 燃烧 

分 类 号：TK464[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]