4.2. Effect of alternative fuels on

4.2. Effect of alternative fuels on RCCI performance and emissions
4.2.1. Heavy-duty engine natural gas e diesel RCCI operation
To operate at moderate to high loads with gasoline/diesel dual fuel, high amounts of EGR or an ultra-low compression ratio had been found to be required. Considering that both of these ap- proaches inherently lower thermodynamic efficiency, Nieman et al. [91] replaced the gasoline with natural gas as the low reactivity fuel and examined the sensitivity of RCCI combustion at high load to injection system parameters. Due to the lower reactivity of natural gas compared to gasoline, it was proposed to be a better fuel for RCCI combustion to control the maximum pressure rise rate by using the large reactivity gradient that exists between these two fuels.
A nondominated sorting genetic algorithm (NSGA-II) along with the CFD code described in 2.1.3 was used to perform optimization for a wide range of engine operating conditions. Engine design parameters that were controlled by the genetic algorithm included the fraction of total fuel that was premixed (methane), the timing of the two diesel injections, the amount of diesel in each injection, the diesel fuel injection pressure, and the EGR percentage. The objec- tive of the optimization was to simultaneously minimize soot, NOx,
CO, and UHC emissions, as well as ISFC and ringing intensity.
Typical heavy-duty engine load/speed combinations at six oper- ating points from 4 to 23 bar IMEP and 800e1800 rev/min were investigated on the test engine shown in Fig. 1 and optimized. The results emphasized that precise injection control was needed for combustion control. The load speed combinations, which ranged from low-load/low-speed to high-load/high-speed, proposed by Dempsey et al. [21] were selected for the optimization of natural gas/diesel operation [91]. At each operating condition, the engine
speed, fuel energy introduced into the cylinder, and intake pressure were fixed throughout the optimization. The conditions, the cor- responding IMEP values, and variable design parameters are listed in Table 38.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4.2. ผลของพลังงานทางเลือกประสิทธิภาพการทำงานของ RCCI และปล่อย4.2.1. เครื่องก๊าซอีดีเซล RCCI การดำเนินการสามารถทำงานที่ปานกลางถึงมากกับดีเซลเชื้อเพลิงคู่ ได้รับการพบยอดสูงของ EGR หรือมีอัตราบีบอัดต่ำสุดต้อง พิจารณาว่า ทั้งสองอย่างนี้ ap proaches ล่างเสมอทางอุณหพลศาสตร์ efficiency, Nieman et al. [91] แทนน้ำมันเบนซินกับก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงเกิดปฏิกิริยาต่ำ และตรวจสอบความไวของ RCCI การเผาไหม้ที่สูงโหลดพารามิเตอร์ระบบฉีด เนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาต่ำกว่าเมื่อเทียบกับน้ำมันก๊าซธรรมชาติ มันถูกเสนอให้เป็นเชื้อเพลิงที่ดีกว่าสำหรับการเผาไหม้ RCCI การควบคุมอัตราการเพิ่มขึ้นของความดันสูงสุด โดยใช้การไล่ระดับเกิดปฏิกิริยาที่มีขนาดใหญ่ที่อยู่ระหว่างเชื้อเพลิงเหล่านี้สองใช้เป็น nondominated เรียงพันธุอัลกอริทึม (NSGA II) พร้อมกับรหัส CFD ที่อธิบายไว้ใน 2.1.3 การเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับเครื่องยนต์ที่เงื่อนไขการใช้งานหลากหลาย พารามิเตอร์การออกแบบเครื่องยนต์ที่ถูกควบคุม โดยอัลกอริทึมทางพันธุกรรมรวมสัดส่วนของเชื้อเพลิงทั้งหมดที่หยด (มีเทน), ระยะเวลาในการฉีดน้ำมันดีเซลสอง จำนวนของดีเซลในการฉีดแต่ละ ความดันการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงดีเซล และเปอร์เซ็นต์ EGR ธรรม-tive ของการเพิ่มประสิทธิภาพถูกลดเขม่า NOx พร้อมกันCO และ ปล่อย UHC เป็น ISFC และเสียงเข้มโดยทั่วไปเครื่อง/ความเร็วชุดหกจุดโอเปอร์ระดับ 4 ให้ 23 แถบ IMEP และ 800e1800 หมุนรอบ/นาทีได้ตรวจสอบในโปรแกรมการทดสอบแสดงในรูปที่ 1 และการปรับปรุง ผลลัพธ์เน้นว่า ฉีดแม่นยำควบคุมจำเป็นสำหรับการควบคุมการเผาไหม้ ชุดที่โหลดเร็ว ซึ่งอยู่ในช่วงจากต่ำโหลด/ความเร็วต่ำไปโหลด/สูงความเร็วสูง การนำเสนอโดย Dempsey ร้อยเอ็ด [21] เลือกสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพของการดำเนินงานดีเซลก๊าซธรรมชาติ [91] ในแต่ละเงื่อนไขปฏิบัติ เครื่องยนต์ ความเร็ว พลังงานเชื้อเพลิงเข้าสู่กระบอกสูบ และปริมาณแรงดันได้ fixed ตลอดทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพ เงื่อนไข การประกอบ-ตอบสนองค่า IMEP และออกแบบตัวแปรพารามิเตอร์ระบุไว้ในตาราง 38

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4.2 ผลของการใช้เชื้อเพลิงทางเลือกในการปฏิบัติงานและการปล่อยมลพิษ RCCI
4.2.1 เครื่องมือหนักการดำเนินงานก๊าซธรรมชาติ E ดีเซล RCCI
ทำงานที่ระดับปานกลางถึงสูงโหลดกับน้ำมันเบนซิน / ดีเซลเชื้อเพลิงคู่, ปริมาณสูงของ EGR หรืออัตราส่วนการอัดต่ำเป็นพิเศษที่ได้รับพบว่าจะต้อง พิจารณาว่าทั้งสอง proaches AP- เหล่านี้ลดลงโดยเนื้อแท้อุณหพลศาสตร์ EF Fi ciency, et al, Nieman [91] แทนที่น้ำมันกับก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงเกิดปฏิกิริยาต่ำและการตรวจสอบความไวของ RCCI การเผาไหม้ที่โหลดสูงพารามิเตอร์ระบบหัวฉีด เนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาลดลงของก๊าซธรรมชาติเมื่อเทียบกับน้ำมันเบนซินมันก็เสนอที่จะเป็นเชื้อเพลิงที่ดีกว่าสำหรับการเผาไหม้ RCCI ในการควบคุมความดันอัตราการเพิ่มขึ้นสูงสุดโดยใช้การไล่ระดับสีการเกิดปฏิกิริยาที่มีขนาดใหญ่ที่มีอยู่ระหว่างทั้งสองเชื้อเพลิง.
nondominated เรียงลำดับขั้นตอนวิธีพันธุกรรม (NSGA -II) พร้อมด้วยรหัส CFD อธิบายไว้ใน 2.1.3 ถูกใช้ในการดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับหลากหลายของสภาพการใช้งานของเครื่องยนต์ พารามิเตอร์การออกแบบเครื่องยนต์ที่ได้รับการควบคุมโดยวิธีทางพันธุกรรมรวมส่วนของน้ำมันเชื้อเพลิงทั้งหมดที่ได้รับการผสม (ก๊าซมีเทน) ระยะเวลาของทั้งสองฉีดดีเซลปริมาณของดีเซลในแต่ละฉีดแรงดันการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงดีเซลและร้อยละ EGR Tive objec- ของการเพิ่มประสิทธิภาพเป็นไปพร้อม ๆ กันลดเขม่า NOx,
โคโลราโดและ UHC ปล่อยก๊าซเรือนกระจกเช่นเดียวกับ ISFC และความเข้มเสียงเรียกเข้า.
ทั่วไปเครื่องมือหนักโหลด / รวมกันความเร็วที่หกจุด ating ฮ๊อบ 4-23 บาร์ IMEP และ 800e1800 รอบ / นาทีถูกตรวจสอบในเครื่องมือการทดสอบแสดงในรูป 1 และเพิ่มประสิทธิภาพ ผลการเน้นย้ำว่าการควบคุมการฉีดที่แม่นยำเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการควบคุมการเผาไหม้ ชุดความเร็วในการโหลดซึ่งตั้งแต่โหลดต่ำ / ต่ำความเร็วถึง / ความเร็วสูงโหลดสูงที่เสนอโดยก้าว et al, [21] ถูกเลือกสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพของก๊าซธรรมชาติ / ดีเซลการดำเนินงาน [91] ในแต่ละสภาวะการใช้งานเครื่องยนต์
ความเร็วพลังงานเชื้อเพลิงนำเข้าสู่กระบอกสูบและความดันการบริโภคถูกคงที่ตลอดทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพ เงื่อนไข cor- ตอบสนองค่า IMEP และพารามิเตอร์การออกแบบตัวแปรมีการระบุไว้ในตารางที่ 38

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4.2 . ผลของเชื้อเพลิงทางเลือกในการปฏิบัติงานและการ rcci4.2.1 . หนักเครื่องยนต์ก๊าซธรรมชาติและน้ำมันดีเซล rcci การดําเนินงานเพื่อใช้งานในระดับการโหลดสูงกับเบนซินดีเซล / เชื้อเพลิงปริมาณสูงของ EGR หรือ ultra-low อัตราส่วนการบีบอัดที่ได้รับพบว่ามีความต้องการ พิจารณาว่าทั้งสองคนนี้ AP - proaches เนื้อแท้ทาง EF จึงลดประสิทธิภาพ นีแมน , et al . [ 91 ] แทนที่น้ำมันกับก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพและการตรวจสอบความไวของการเผาไหม้ rcci ที่โหลดสูงพารามิเตอร์ระบบฉีด เนื่องจากการลดลงของก๊าซธรรมชาติเมื่อเทียบกับเบนซิน จึงได้เสนอที่จะเป็นเชื้อเพลิงที่ดีสำหรับ rcci การเผาไหม้เพื่อควบคุมความดันสูงสุดเพิ่มขึ้นเท่ากัน โดยใช้การไล่ระดับขนาดใหญ่ที่มีอยู่ระหว่างทั้งสองบริษัทเป็น nondominated เนติกขั้นตอนวิธีการเรียงลำดับ ( nsga-ii ) พร้อมกับ CFD รหัสอธิบายในทางถูกใช้เพื่อแสดงการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับหลากหลายของเครื่องยนต์ สภาพการใช้งาน พารามิเตอร์ในการออกแบบเครื่องยนต์ที่ควบคุมโดยพันธุกรรมอัลกอริทึม รวมสัดส่วนของเชื้อเพลิงทั้งหมดที่ผสม ( ก๊าซมีเทน ) , เวลาของทั้งสองดีเซลฉีด ปริมาณน้ำมันดีเซลในแต่ละการฉีดเชื้อเพลิงดีเซลฉีดความดัน และ EGR ค่า การเพิ่มประสิทธิภาพคือ objec - tive พร้อมกัน ลดเขม่า บริษัทการปล่อยก๊าซ CO และ uhc เช่นเดียวกับ isfc เสียงและความเข้มโดยทั่วไปเครื่องยนต์เทอร์โบโหลด / ความเร็วชุดที่ 6 การดำเนินการ - พร้อมที่จุดจาก 4 23 บาร์ตามลำดับ และ 800e1800 rev / min พบบนเครื่องมือทดสอบที่แสดงในรูปที่ 1 และปรับให้เหมาะสม ผล เน้น ที่ ควบคุมการฉีดที่แม่นยำถูกต้องควบคุมการเผาไหม้ โหลดเร็วผสมซึ่งมีค่าตั้งแต่ต่ำ / ต่ำความเร็วสูง ความเร็วสูง โหลดให้โหลด / เสนอโดยเดมพ์ซีย์ et al . [ 21 ] ได้ถูกเลือกสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพของก๊าซธรรมชาติดีเซล / ปฏิบัติการ [ 91 ] ในแต่ละสภาวะ , เครื่องยนต์ความเร็ว , พลังงานเชื้อเพลิงเข้าไปในกระบอกสูบ และความดันที่พบจึง xed ตลอดทั้งการเพิ่มประสิทธิภาพ เงื่อนไข , คอร์ - ตอบสนองตามลำดับ ค่า พารามิเตอร์การออกแบบตัวแปรอยู่ในโต๊ะ 38