1、內燃機排放特性實驗熱能與動力工程實驗室第一章實驗教學的組織、要求和安全一、實驗的組織按照內燃機學教學大綱的要求,學生必須完成下列實驗內容:1、內燃機機械效率的測定;2、內燃機負荷特性的測定;3、內燃機速度特性的測定;4、柴油機調速特性的測定。為使每一位學生能對試驗的內容、方法和操作技術得到深入的了解,每班學生分為若干個小組,每一實驗小組學生應為56人,并推選出一名小組長。由于內燃機實驗過程中的噪聲、振動及溫度等對人體的影響較大,因此,每次實驗連續時間不宜超過3小時。實驗指導教師是整個實驗的負責人,實驗課開始時,應扼要地向學生說明每次實驗的目的、主要內容、實驗工作位置、以及達到實驗目的所用的儀器

2、和工具性能、使用方法與誤差。并向學生說明各項實驗中安全操作技術。在實驗過程中,指導教師要全面掌握實驗的進度,保證學生的實驗質量。二、實驗的要求1、發動機的性能試驗,是一種集體性很強的工作。實驗能否順利進行,所取得的測量數據是否準確可靠,完全取決于每個測量人員的精細及協同一致地工作。任何一個部位的疏忽和大意,必定招致整個試驗工作的失敗,所做工作可能會前功盡棄。測量誤差的原因,多半由于工作心亂,草率與不小心,必須嚴加注意。2、實驗前每位學生必須認真預習實驗指導書,對實驗的目的及實驗方法有充分的了解,如未進行預習者,不得參加實驗,凡參加實驗者都要帶實驗指導書、記錄紙、筆等。每個實驗小組須帶計算器臺。

3、3、實驗開始前學生要熟悉練習各種設備食品的操作使用方法,實驗過程中聽從指導教師的指揮,統一協調進行。4、學生小組長負責組織學生的分工與輪換工作位置,要求同學嚴格遵守實驗室的安全操作規程,愛護試驗設備、儀器和工具。5、實驗結束后,學生應打掃各工作位置,整理好試驗設備、食品和工具。經實驗指導教師批準后方可離開實驗室。三、實驗的安全保障這確保實驗的順利進行,參加實驗的指導教師和學生必須嚴格遵守下列各項安全規則:1、發動機及試驗設備上的危險轉動部件及連接件必須裝有保護罩;2、實驗前應仔細檢查并緊固所有連接螺釘;3、嚴禁在發動機運轉時調整或揩抹任何轉動部件;4、所有設備不允許有漏油、漏水及漏氣等現象。實

4、驗室環境應保持干燥清潔。5、實驗室內嚴禁吸煙與使用明火;6、參加實驗的所有人員必須服裝整潔;7、實驗過程中學生必須服從指導教師的指導和安排,不允許擅自操作儀器和設備。第一章實驗測試實驗一內燃機排放特性的實驗一、實驗目的制取發動機排放特性的目的在于找出發動機在轉速不變的情況下,碳煙(K、CO、HC、NOx和排氣溫度等指標隨負荷變化的關系。二、實驗要求1、熟悉制取發動機排放特性曲線的方法、步驟和基本操作技術;2、了解發動機以不同負荷工作下排放性指標的變化規律;3、實驗要求從低負荷開始往高負荷做,一直到最大供油量為止。三、實驗設備、儀器及工具水力測功器一臺、發動機一臺、數字轉速顯示儀一臺、測量油耗儀

5、一臺、計算器一臺、氣壓計一臺、溫度計一臺、濕度計一臺、煙度計一臺、AVL廢氣分析儀一臺、常用工具一套。四、實驗步驟和方法1、實驗時,按實驗須知做好各項準備工作,啟動發動機,暖機,使發動機達到正常工作狀態;2、將發動機節氣門或供油齒條調節到一定位置,調整發動機負荷(即改變測功器供水量到較低負荷,使發動機在標定轉速或者最大扭矩轉速下穩定運轉;3、測取該工況下發動機的轉速n、測功器磅秤讀數F、煙度計讀數K、AVL 廢氣分析儀的CO、HC、NOx讀數、冷卻水溫度t、機油壓力p,潤滑油溫度m t,m發動機排氣溫度t。并記錄下來;r4、全部數據測取完后,改變節氣門(或供油量位置,增加發動機負荷,使發動機恢

6、復到標定轉速下穩定運轉,此時重復測取上述數據并記錄;5、繼續改變工況,一般由低負荷往高負荷做,一直到節氣門全開(或供油量達到最大值為止,按上述方法重復進行參數測定和記錄,一般完整的實驗需要測取68個工況點;6、實驗過程中如發現某點數據不符合一般規律,應補做;7、實驗結束后,將發動機熄火。 碳煙的排放 CO的排放30 HC/10 -6 25 20 15 10 5 0 0 1 n=1500 r/min 2 3 4 5 6 7 Pe/kW HC 的排放 1800 1600 1400 1200 -6 n=1500 r/min NOx/10 1000 800 600 400 200 0 0 1 2 3 Pe /kW 4 5 6 7 NOx 的排放 1-1 內燃機負荷特性 5 五、實驗報告內容 1、說明實驗的時間、地點，寫明實驗的環境條件和儀器設備的名稱及性能 等； 2、提供完整的實驗記錄表； 3、根據所測數據進行計算并繪制 K-Pe、NOx-Pe、CO-Pe 和 HCPe 曲線，如 圖 1-1 所示； 4、對排放特性曲線變化規律進行分析，并說明其變化趨勢及其原因； 5、評價實驗用發動機排放特性 六、數據處理 在對試驗結果的整理過程中，對試