[发明专利]一种柴油燃烧着火特性测试系统及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及化石能源性能测试领域，具体地说涉及一种柴油燃烧着火特性测试系统及测试方法。

背景技术

能源作为人类生存与国家发展的基础，一直是全世界范围内最为关注的对象。其中，化石能源如煤、石油、天然气等被相关学者普遍认为在今后几十年甚至上百年中仍占能源供给的主要地位。

目前全球范围内，在化石能源特别是石油的使用量居高不下的主要原因之中，车用内燃机对石油的消耗量所占的比重最大，这不仅给道路交通与能源节约利用带来了巨大的压力，而且汽车数量的上涨也会导致其尾气排放物的增多，给人们的健康带来了严重的安全隐患。

为了有效降低柴油机的排放污染物以满足其在特殊环境中的使用要求，有研究人员提出了一种液氧固碳闭式循环柴油机。该类闭式循环柴油机拥有良好的应用前景，但是前期的研究工作主要集中在台架性能测试方面，对于柴油在这种新式循环背景下的着火化学反应机理方面的研究比较欠缺，因此急需在着火燃烧方面的进行深入研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于研究柴油燃烧着火特性(又称着火性、发火性)的测试系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种柴油燃烧着火特性测试系统，包括油箱、气瓶、定容燃烧弹、ECU单元、控制计算机以及电控装置；

所述油箱通过第一管道与所述定容燃烧弹连通，所述第一管道上安装有高压油泵；

所述气瓶通过第二管道与所述定容燃烧弹连通，所述第二管道上沿着气体流动方向依次安装有压力控制阀和压力表；

所述高压油泵和所述控制计算机分别与所述ECU单元连接，所述电控装置与所述定容燃烧弹连接。

进一步地，系统还包括高速摄像机，所述ECU单元和所述控制计算机分别与所述高速摄像机连接。

进一步地，系统还包括光源，用于提供照明作用。

进一步地，所述第一管道的出口端安装有喷油器，所述喷油器伸入所述定容燃烧弹内。

本发明还提供一种基于上述柴油燃烧着火特性测试系统的测试方法，包括以下步骤：

首先，对定容燃烧弹进行扫气处理；

然后，由气瓶向定容燃烧弹内充气，并对定容燃烧弹内部进行加热，当定容燃烧弹内部温度达到预定值或实验条件时，停止加热并停止充气；

之后，通过控制计算机控制ECU单元给油轨加压，直到轨压达到预定值或实验条件；

最后，由喷油器喷射出燃油，燃油与空气在定容燃烧弹内燃烧，并同时记录燃烧过程数据。

进一步地，通过所述电控装置调整所述定容燃烧弹内部环境温度和压力，所述电控装置对加热功率的可调范围是0～100％，对应输出4～20毫安的电流。

本发明的有益效果体现在：

本发明能够用于研究柴油的燃烧着火特性，采用本发明可以对柴油在不同的组分里燃烧过程有一个完全的了解，提高实验效率，看一定程度了解柴油燃烧排放过程，而且燃烧程度提高，实现了二次燃烧，减少污染。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图。

附图中各部件的标记为：1油箱、2高压油泵、3喷油器、4压力表、5压力控制阀、6气瓶、7光源、8定容燃烧弹、9电控装置、10高速摄像机、11控制计算机、12ECU单元。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参见图1。

本发明柴油燃烧着火特性测试系统，包括油箱1、气瓶6、定容燃烧弹8、ECU(Electronic Control Unit)单元12、控制计算机11以及电控装置9；

所述油箱1通过第一管道与所述定容燃烧弹8连通，所述第一管道上安装有高压油泵2；

所述气瓶6通过第二管道与所述定容燃烧弹8连通，所述第二管道上沿着气体流动方向依次安装有压力控制阀5和压力表4；

所述高压油泵2和所述控制计算机11分别与所述ECU单元12连接，所述电控装置9与所述定容燃烧弹8连接。