減少氫燃料汽車NOx排放的策略

隨著各個(gè)國家對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排放的要求越來越嚴(yán)格，開發(fā)了一種清潔、可再生和可持續(xù)的能源系統(tǒng)，即將氫氣作為一種綠色燃料。在航空領(lǐng)域中，利用氫氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料是一個(gè)很好的選擇，因?yàn)闅錃馊紵蟛划a(chǎn)生任何顆粒、CO和CO2等有害物質(zhì)，但是，氫氣在燃燒溫度較高的情況下，相比于低溫環(huán)境會(huì)產(chǎn)生更多的NOx。本文的目標(biāo)是研究如何減少氫燃料汽車在氫氣燃燒過程中產(chǎn)生的NOx排放。

提出了一種濃摻稀燃燒室（RQL）策略來控制NOx的排放。該策略表明，當(dāng)量比是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。通過確定減少NOx排放的關(guān)鍵參數(shù)，來探尋減少污染物排放的技術(shù)，同時(shí)保持發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。本文試驗(yàn)采用的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過程分為富燃階段和精益燃燒階段。

通過試驗(yàn)結(jié)果表明，該策略對(duì)于氫燃料汽車在高速運(yùn)行時(shí)降低NOx排放非常有效。在對(duì)燃燒室每個(gè)停留時(shí)間的分析結(jié)果表明，濃摻稀燃燒室策略使燃燒產(chǎn)生的NOx排放與總停留時(shí)間無關(guān)。在發(fā)動(dòng)機(jī)富燃階段中，當(dāng)量比是一個(gè)非常關(guān)鍵的參數(shù)，既影響第一次和第二次的空氣混合質(zhì)量，也對(duì)減少NOx形成產(chǎn)生明顯效果。

刊名：International Journal of Hydrogen Energy（英）

刊期：2015年第40期

作者：Antonella Ingenito et al

編譯：孫堅(jiān)