蒸發(fā)式車用加熱器旋流進(jìn)氣燃燒室性能研究.pdf

1、隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車保有量的提高，作為汽車重要輔助配件之一的車用加熱器的應(yīng)用越來越廣泛。加熱器具有能在低溫下改善發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)性能、駕駛室和車廂供暖以及車窗除霜等功用，使其在能源緊缺和環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格的今天，應(yīng)用前景也得到了市場的認(rèn)可。目前，國內(nèi)熱功率較高、體積較大的加熱器主要應(yīng)用于長途客車、公交車和軍用車輛使用;適合轎車的蒸發(fā)式加熱器結(jié)構(gòu)緊湊、熱效率高、體積較小、安裝方便，其工作性能的提高、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化等仍有著很大的研究空間。本文

2、以加裝了旋流進(jìn)氣鑲套的YJH-Q10改型加熱器為研究對(duì)象，對(duì)其不同旋流進(jìn)氣結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行數(shù)值模擬和性能試驗(yàn)，了解工作過程，分析內(nèi)在規(guī)律，為接下來進(jìn)一步改進(jìn)提供依據(jù)。
　　本課題首先利用CFD軟件Fluent等對(duì)加熱器燃燒室進(jìn)行模擬計(jì)算，旨在研究燃燒室內(nèi)部的流動(dòng)情況。在此過程中，通過分析加熱器燃燒室不同位置截面的流動(dòng)過程，探究了改進(jìn)后的燃燒室內(nèi)部流場的分布及影響因素，重點(diǎn)研究氣流組織和油氣混合。對(duì)比分析不同的燃燒室改進(jìn)方案，探究旋流進(jìn)

3、氣孔的偏心距、軸向距和孔徑三個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)于氣流組織的影響，為進(jìn)一步提高氣流組織的合理性、增強(qiáng)燃燒室性能提供數(shù)據(jù)支持。模擬計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證了旋流進(jìn)氣能夠增強(qiáng)油氣混合和減少積炭產(chǎn)生，并得到一種較好的燃燒室模擬方案。
　　之后對(duì)不同結(jié)構(gòu)燃燒室的加熱器改進(jìn)方案進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)。在臺(tái)架試驗(yàn)過程中，分別以不同的偏心距、軸向距和孔徑結(jié)構(gòu)參數(shù)的旋流進(jìn)氣方案在系列空燃比下進(jìn)行性能試驗(yàn)，用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得出試驗(yàn)結(jié)果空燃比曲線，得出了不同結(jié)構(gòu)的燃燒室在不同空燃比

4、條件下的試驗(yàn)結(jié)果。分析不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，結(jié)合之前的模擬計(jì)算結(jié)果確定一種較好的旋流進(jìn)氣方案。通過對(duì)原燃燒室和改進(jìn)之后的燃燒室進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，改變助燃空氣進(jìn)氣量，在不同空燃比條件下研究加熱器熱功率、壓力、排放等數(shù)據(jù)，并參考改進(jìn)前后兩種燃燒室的積炭情況，對(duì)比分析兩者的優(yōu)劣。設(shè)計(jì)了一種熱電偶組可沿燃燒室軸向推拉位移的溫度測(cè)量方法。根據(jù)此法所測(cè)溫度值，對(duì)燃燒溫度分布狀況作了分析。同時(shí)還在燃燒室錐蓋插入Pt100，測(cè)取了錐蓋內(nèi)表面溫度分布