柴油混合燃料液滴微爆现象及规律研究

摘要

选用甲醇-柴油乳化液滴和正己烷-柴油互溶液滴作为试验对象,采用飞滴式单液滴方法,研究了高温环境下燃油液滴的微爆现象及其规律.通过研究甲醇-柴油乳化液滴和正己烷-柴油互溶液滴的微爆过程,对比了互溶柴油液滴及乳化柴油液滴进行膨胀破碎的差异性,结果发现:互溶燃油液滴可观察到明显的气泡融合过程;相比于互溶燃油液滴,乳化油液滴的破碎发生更早,膨胀速率更快,但膨胀比较小.探究了甲醇体积分数和液滴初始直径对甲醇-柴油乳化油液滴微爆过程的影响发现,甲醇体积分数增加对乳化油液滴微爆起先促进后抑制的作用.随甲醇体积分数的增加,乳化油液滴的破碎时刻先提前后推迟,膨胀比先增大后减小;在甲醇体积分数为30%时,乳化油的微爆效果达到最优.最后对比了两种不同程度的微爆现象发现,整体微爆的膨胀速率和膨胀比均大于局部微爆,发生整体微爆的液滴雾化效果更好.相同条件下液滴发生不同程度微爆的原因是气泡的生成位置不同.