sibadiНаучный рецензируемый журнал "Вестник СибАДИ"The Russian Automobile and Highway Industry Journal2071-72962658-5626The Siberian State Automobile and Highway University10.26518/2071-7296-2017-4-5(56-57)-25-36sibadi-421Research ArticleТРАНСПОРТTRANSPORTОПИСАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАСЧЕТА ВРЕМЕНИ НЕСТАЦИОНАРНОГО ПРОЦЕССА НАГРЕВА КАТАЛИТИЧЕСКОГО НЕЙТРАЛИЗАТОРА ОТРАБОТАВШИХ ГАЗОВDESCRIPTION OF THE MATHEMATICAL MODEL OF CALCULATIONOF THE TIME OF NONSTATION HEATING PROCESSOF CATALYTIC NEUTRALIZER OF WASTE GASESПевневН. Г.PevnevN. G.

доктор технических наук, профессор кафедры «Эксплуатация и ремонт автомобилей»

Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of the department «Maintenance and repair of vehicles»

pevnev_ng@sibadi.orgЗалозновА. В.ZaloznovA. V.

аспирант кафедры «Эксплуатация и ремонт автомобилей»

postgraduate student department of «Maintenance and repair of vehicles»

pevnev_ng@sibadi.orgФГБОУ ВО «СибАДИ»РоссияSiberian State Automobile and Highway AcademyRussian Federation201707102017564-5(56-57)2536Copyright © Певнев Н.Г., Залознов А.В., 20172017Певнев Н.Г., Залознов А.В.Pevnev N.G., Zaloznov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibadi.org/jour/article/view/421

В настоящей статье рассмотрен нестационарный процесс теплопередачи на стадии прогрева трехкомпонентного каталитического нейтрализатора (КН) отработавших газов двигателя внутреннего сгорания. Разработана и описана математическая модель рас- чета времени прогрева твердой структуры КН. Исходными данными являются конструктивные параметры и скоростной режим работы двигателя, температура окружающего воздуха, геометрические и теплофизические параметры КН. Алгоритм расчета времени прогрева КН включает последовательно тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания, расчет тепловых потерь в выпускном коллекторе, расчет тепловых потоков в КН. Описанная математическая модель позволяет производить расчеты времени прогрева КН до его рабочей температуры при разных задаваемых исходных данных. Анализ получаемых результатов дает возможность определить условия для сокращения времени прогрева КН и, как следствие, для повышения эффективности его работы.

 

In this article reviewed the nonstationary process of heat transfer on warm-up stage of threeway catalytic converter of exhaust gases, installed on automobile with gasoline internal combustion engines. Developed and described a mathematical model for calculating the time of heating of the solid structure of the catalytic сonverter. The initial data are the design parameters and speed rotation mode of the engine, ambient temperature, geometric and thermophysical parameters of the catalytic сonverter. The algorithm of calculation of heating time of the catalytic сonverter includes sequentially the thermal design of the internal combustion engine, the calculation of heat losses in the exhaust manifold, the calculation of heat fluxes in the catalytic сonverter. The mathematical model allows calculating the heating time of the catalytic Converter to its operating temperature at different set of initial data. Analysis of obtained results enables to determine the conditions for shortening the time of heating of the catalytic Converter and, consequently, to improve the efficiency of its work.

трехкомпонентный нейтрализаторэффективность нейтрализациинестационарный процесс теплопередачивремя прогрева каталитического нейтрализатораthree-way catalytic converterthe efficiency of neutralizationthe nonstationary process of heat transferthe warm-up time of the catalytic converterReferencesАвтомобильный справочник BOSCH: пер. с англ. ООО «СтарСПб». – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ООО «Книжное издательство «За рулем», 2012. – 1280 с.Avtomobil’nyj spravochnik BOSCH [Automobile directory BOSCH]. Moscow, OOO Knizhnoe izdatel’stvo «Za rulem, 2012. 1280 pИсаченко, В.П. Теплопере дача / – В.А. Осипова, А.С. Сукомел. – М.: Энергия, 1975. – 483 с.Isachenko V.P. Sukomel A.S., Osipova V.A. Teploperedacha [Heat transfer].: Jenergija, 1975. – 483 s.Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей : учеб. пособие / – В.П. Демидов. – М: Высш. шк., 2008. – 496 с.Kolchin, A.I. Raschet avtomobil’nyh i traktornyh dvigatelej [Calculation of automobile and tractor engines: Textbook.] Moscow, Vysshshk, 2008. 496 p.Михеев, М.А. Основы теплопередачи / – И.М. Михеева. – М.: Энергия, 1976. – 345 с.Miheev, M.A. Osnovy teploperedachi [Fundamentals of heat transfer]. Moscow, Jenergija, 1976. 345 p.Cybulski, A. Structured Catalysts and Reactors / – Jacob A. Moulijn. – USA: Taylor & Francis Group, 2006. – 809 с..Cybulski, A. Structured Catalysts and Reactors [Structured Catalysts and Reactors]. Jacob A. Moulijn. USA, Taylor & Francis Group, 2006. 809 p.Кутателадзе, С.С. Основы теории теплообмена / – М: Атомиздат, 1979. – 416 с.Kutateladze, S.S. Osnovy teorii teploobmena [Fundamentals of the theory of heat transfer]. Moscow, Atomizdat, 1979. 416 p.Андреенков, А.А. Решение внутренней задачи теплообмена с помощью критериальных уравнений : учеб. пособие / – М.: МГТУ «МАМИ», 2011. – 44 с.Andreenkov, A.A. Reshenie vnutrennej zadachi teploobmena s pomoshh’ju kriterial’nyh uravnenij : ucheb. posobie [Solution of the internal heat transfer problem with the help of criterial equations]. Moscow, MGTU MAMI, 2011. 44 p.Ложкин, В.Н. К оптимизации теплового процесса катализа в матрицах автомобильных нейтрализаторов // Гавкалюк Б.В. – Технико-технологические проблемы сервиса. – 2010. – № 1(11). – С. 37-44.Lozhkin, V.N. K optimizacii teplovogo processa kataliza v matricah avtomobil’nyh nejtralizatorov [To optimize the thermal process of catalysis in matrices of automotive neutralizers]. Tehniko-tehnologicheskie problemy servisa, 201,. no 1(11). P. 37-44.Печеницына, Н.А. Снижение токсичности выхлопных газов за счет процессов каталитической нейтрализации // Рашевский Р.Б., Ширинкина Е.С. – Вестник ПНИПУ. Прикладная экология. Урбанистика. – 2014. – № 4. – С. 27- 35.Pechenicyna, N.A. Snizhenie toksichnosti vyhlopnyh gazov za schet processov kataliti-cheskoj nejtralizacii [Decrease in toxicity of exhaust gases due to processes of catalytic neutralization]. Rashevskij R.B., Shirinkina E.S. Vestnik PNIPU, Prikladnaja jekolo-gija. Urbanistika, 2014, no 4. 27-35.Нестационарные процессы теплопередачи // Теплоэнергетика. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www. anastasia-myskina.ru/teploenergetika/1/114-2-8- nestacionarnye-processy-teploperedachi.htm – Дата обращения 23.01.17.Nestacionarnye processy teploperedachi. Teplojenergetika. [Nonstationary Heat Transfer Processes. Teploenergetika]. [Jelektronnyj resurs]. http://www.anastasia-myskina.ru/ teploenergetika/1/114-2-8-nestacionarnye-processy-teploperedachi.htm. Data obrashhenija 23.01.17.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.