EGR冷却器水流量对EGR系统影响的试验研究.pdf

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1、第2期2017年4月内燃机InternalCombustionEnginesNo．2Apr．2017EGR冷却器水流量对EGR系统影响的试验研究张建华，赵际燕，赵复帅。刘凯(LIJ东省内燃机研究所，山东济南250000)摘要：不同的EGR冷却器水流量影响EGR阀后进气温度，进而影响EGR系统冷却性能及柴油机经济性能和排放性能。因此，合理的EGR冷却器水流量对改善柴油机性能有着积极作用。关键词：EGR冷却器；水流量；EGR系统中图分类号：TK414文献标识码：B文章编号：1000—6494(2017)02—0006—02TestResearchonInf

2、luenceofEGRCoolerWaterFlowonEGRsystemZHANGJianhua，ZHA0Jiyan，ZHA0Fushuai，LIUKai(ShandongInternalCombustionEngineResearchInstitute，Jinan250000)Abstract：DifferentwaterflowofEGRcoolercouldinfluencetheairtemperaturebehindtheEGRvalve，thentoinfluencetheEGRsystemcoolingperformanceandthe

3、dieselengine’Seconomicperformanceandemissionperformance．SothereasonablewaterflowofEGRcoolerhasapositiveroletoimprovethedieselengine’Sperformance．Keywords：EGRcooler；waterflow；EGRsystem0前言1试验现象刖罱1试-蜢蚬蒙机动车排放的NOx约有一半会转化成PM2．5，因此降低机动车NOx排放量对改善环境特别是降低PM2．5有着重要作用。EGR技术是降低NOx排放的有效方法，EGR

4、技术又分为冷EGR与热EGR，热EGR会使进气岐管温度增高，从而进一步减小总空燃比，并使颗粒排放增加。试验也证明，热EGR和冷EGR相比，其碳烟、CO、CO，和HC的排放要高。因此，为了在降低NOx的基础上降低其它污染物的排放量，现采用冷EGR方式，即在EGR系统的管路中增加冷却器。EGR冷却器水流量的不同，会导致EGR阀后进入气缸的空气温度不同，影响柴油机燃烧及排放。因此合理的EGR冷却器水流量，对改善柴油机性能有着积极作用。作者简介：张建华(1985一)，男，山东济南人，工程师，主要从事柴油机性能开发。收稿日期：2016—12—29根据某型柴油机开

5、发情况反馈，标定工况为154kW／2200(r·min‘1)的柴油机，EGR冷却器排气温度191oC，进、出水温差10．3℃。EGR冷却器出水温度高，冷却水内部存在局部沸腾的风险。EGR冷却器对废气冷却能力不足，EGR冷却器出气温度超过限值，不利于EGR冷却器及EGR阀的可靠性。针对EGR冷却器冷却能力不足问题，选择不同的水流量，研究EGR冷却器在不同水流量条件下的冷却性能。2试验方案2．1传感器布置在台架安装EGR进／出水温度、压力传感器、EGR进崩}气温度、压力传感器，机油冷却器盖三处位置温度、压力传感器。由于EGR冷却器出水管路较长，故在出水管路

6、上布置两处出水温度、压力监测点，并安装EGR流量传感器。主要传感器布置见图1。第2期张建华，等：EGR冷却器水流量对EGR系统影响的试验研究图1传感器布置2．2试验方法及过程柴油机大循环接台架循环水路，EGR冷却器取水位置在机油冷却器前(见图1，取水位置)。在柴油机标定工况及EGR阀开度100％的条件下试验，测量EGR冷却器进／出水和进／出气参数，EGR阀进／出气参数以及柴油机进／出水参数。3试验结果柴油机大循环接台架循环水路，利用台架水泵控制柴油机的进水压力，进而控制进出EGR冷却器的水流量。柴油机标定工况试验结果汇总见表1，EGR冷却器出气温度随水

7、流量变化曲线见图2。表1试验结果汇总表1．82．02．22．42．62．83．0EGR冷却器水流量／(m3·h。)图2EGR冷却器出气温度随水流量变化曲线4试验结论随着进出EGR冷却器水流量的增大，EGR冷却器出气温度并没有降低。流经EGR冷却器的冷却水流量由1．84m3／h增加至2．75m3／h，带走的热量由30kJ／h降至29．7kJ／h。水流量的增加，使得流经EGR冷却器的冷却水停留时间变短，带走的废气热量没有增加反而减少，导致EGR冷却器出气温度升高，增加冷却水流量不能增加EGR系统散热量。因此，选择合理的EGR冷却器水流量，对提升EGR系统冷

8、却性能及柴油机性能有着积极作用。【参考文献】【1】陈亚运，蔡忆昔，施蕴曦，李小华，郑益．冷却温