选择性催化还原系统防沉积物堵塞喷嘴设计与喷射特性分析

作     者：杨凯 吴建兵 廖义德 YANG Kai;WU Jianbing;LIAO Yide

作者机构：湖北第二师范学院物理与机电工程学院武汉430205 湖北第二师范学院物流智能化研究所武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205 

基　　金：湖北省教育厅科学技术研究计划项目(B2020175) 

出 版 物：《内燃机工程》 (Chinese Internal Combustion Engine Engineering)

年 卷 期：2021年第42卷第1期

页      码：22-27,33页

摘      要：针对选择性催化还原系统产生的沉积物易造成喷嘴堵塞,引起喷嘴管路背压过高及雾化喷射不均匀等问题,设计并研制了一种防沉积物堵塞喷嘴。该喷嘴通过调节喷嘴芯与螺套的锁紧量调定喷嘴的稳定喷射压力,并通过对喷嘴芯的最大开度进行机械限位,有效避免了尿素雾化喷射不均匀及NH 3逃逸等问题。对喷嘴的起闭特性与孔口径向截面的流量特性进行了理论分析,结果表明:当喷嘴因沉积物造成堵塞时,喷嘴芯开度随压力升高而增大,喷嘴孔口径向截面面积及截面质量流量也随之增大,有效提高了喷嘴内部沉积物的排出率,并降低了孔口外部沉积物的凝结风险。采用流体仿真软件Fluent对喷嘴的喷射特性进行了数值模拟,进一步探究了不同喷嘴芯开度及锥度角对喷嘴孔口径向截面面积、截面速度分布及截面流量特性的影响。最后,通过试验验证了喷嘴的喷射效果与开启压力精度。试验结果表明:采用该喷嘴后,喷嘴雾滴分布均匀,雾化效果良好,且在各稳定喷射压力下喷嘴均可以稳定开启,开启压力精度为±5%。

主 题 词：选择性催化还原 喷嘴 沉积物 雾化喷射 数值模拟 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.13949/j.cnki.nrjgc.2021.01.004

馆 藏 号：203101970...