Làm thế nào để một bộ làm mát tuần hoàn khí thải hoạt động như thế nào?
Làm thế nào để một bộ làm mát tuần hoàn khí thải hoạt động như thế nào?
NOₓ forms when nitrogen and oxygen in the intake air react at high combustion temperatures (typically >1,370 độ /2.500 độ f) - Một điều kiện phổ biến trong động cơ diesel (do tỷ lệ nén cao) và động cơ xăng (dưới tải trọng cao).
Hệ thống EGR giảm thiểu điều này bằng cách chuyển hướng một phần nhỏ (5 Hàng20%, tùy thuộc vào tải động cơ) của khí thải (trơ, chứa ít oxy và mức độ cao và hơi nước cao) trở lại vào ống nạp.
Khí thải trơ thay thế oxy trong không khí nạp và hấp thụ nhiệt trong quá trình đốt cháy, làm giảm nhiệt độ ngọn lửa cực đại để<1,370°C-effectively reducing NOₓ production by 30–70%.
Tuy nhiên, khí thải rời khỏi động cơ cực kỳ nóng (350, 600 độ đối với động cơ diesel, 250 Lỗi450 độ cho động cơ xăng). Nếu khí nóng này được tuần hoàn trực tiếp, nó sẽ làm tăng nhiệt độ không khí, phủ nhận một số giảm số không và thậm chí giảm hiệu quả của động cơ. Bộ làm mát EGR giải quyết vấn đề này bằng cách làm mát khí thải trước khi tuần hoàn.
Cách thức hoạt động của máy làm mát EGR
Bộ làm mát EGR hoạt động trên chất lỏng - đến - nguyên tắc trao đổi nhiệt khí, sử dụng chất làm mát động cơ (hoặc, trong một số ứng dụng nhiệm vụ - nặng, vòng làm mát chuyên dụng) để hấp thụ nhiệt từ khí thải nóng. Hoạt động của nó được tích hợp chặt chẽ với hệ thống EGR, theo trình tự này:
1. Khí xả nóng vào máy làm mát EGR
Hệ thống EGR sử dụng van EGR (được điều khiển bởi ECU của động cơ) để chuyển một lượng khí thải nóng có đồng hồ đo từ ống xả (hoặc đầu ra tăng áp) vào đầu vào khí thải của EGR.
Khí xả chảy qua một mạng lưới các đoạn nhỏ, hẹp (ống hoặc kênh) bên trong lõi của bộ làm mát - được thiết kế để tối đa hóa diện tích bề mặt tiếp xúc với môi trường làm mát.
2. Bộ làm mát động cơ lưu thông xung quanh các đoạn khí thải
Chất làm mát động cơ (cùng một chất làm mát được sử dụng để làm mát khối động cơ và đầu xi lanh) được bơm vào đầu vào làm mát của bộ làm mát EGR (thường được kết nối với hệ thống làm mát của động cơ ngược dòng của bộ tản nhiệt).
Chất làm mát chảy xung quanh bên ngoài của các đoạn khí thải (trong vỏ hoặc áo khoác của bộ làm mát), tạo ra một rào cản giữa khí thải nóng (bên trong các lối đi) và chất làm mát mát (bên ngoài).
Thiết kế quan trọng Lưu ý: Chất làm mát và lưu lượng khí thải theo các hướng ngược dòng (chất làm mát đi vào gần ổ cắm khí thải, thoát ra gần đầu vào khí thải). Điều này tối đa hóa chênh lệch nhiệt độ (ΔT) giữa hai chất lỏng tại mọi điểm trong bộ làm mát, đảm bảo truyền nhiệt hiệu quả.
3. Truyền nhiệt xảy ra (làm mát khí thải)
Nhiệt từ khí thải nóng (350, 600 độ) được thực hiện qua các bức tường của các đoạn khí thải (thường được làm bằng nhiệt - Các vật liệu dẫn điện như thép không gỉ hoặc hợp kim nhôm) đến chất làm mát mát hơn (80.
Khí xả làm mát đáng kể - thường đến 150 độ250 (động cơ diesel) hoặc 120 độ200 độ (động cơ xăng) - tùy thuộc vào kích thước của bộ làm mát và tốc độ dòng làm mát.
Chất làm mát hấp thụ nhiệt này và thoát ra khỏi ổ cắm làm mát của EGR, sau đó chảy vào bộ tản nhiệt của động cơ (hoặc bể mở rộng chất làm mát) để được làm mát trước khi làm mát trước khi re- đi vào máy làm mát EGR hoặc EGR.
4. Khí thải được làm mát được tuần hoàn với lượng tiêu thụ
Hiện tại -, khí thải, khí trơ, làm cho khí thải của máy làm mát EGR và đi đến đa tạp lượng động cơ (thường trộn với không khí mới ở thượng nguồn của bộ tăng áp hoặc thân bướm ga).
Không khí được làm mát, pha loãng này - hỗn hợp nhiên liệu đi vào buồng đốt, trong đó nó làm giảm nhiệt độ đốt cháy cực đại và giảm sự hình thành - hoàn thành chu kỳ EGR.
