关于日用盐量,世界卫生组织推荐的最新数据为每人每天5克,我国推荐健康人每日吃盐总量不能超过6克,糖尿病非高血压患者每日摄入盐量应在5克以下,高血压患者和糖尿病肾病患者不超过3克。若病情加重应限制更严,每日进盐不应超过1克。我国每人每日平均摄入盐量(包括所有食物中所含的钠折合成盐)为7-20克,明显高于世界卫生组织的建议量。在临床中大夫经常叮嘱患者要低盐饮食,可患者的执行情况并不怎么理想,那么怎样才能更好的做到的低盐饮食呢?1低盐饮食的定义及适应症 低盐饮食指每日可用食盐不超过2克(约一牙膏盖,含钠克),但不包括食物内自然存在的氮化钠。主要适用于心脏病、肾脏病(急性、慢性肾炎)、肝硬化合并有腹水、重度高血压及水肿病员。2低盐饮食的目的 限制饮食中钠的摄入,以减少因钠离子过多而造成体内水分蓄积。3限盐措施 人的口味是可以逐步减淡的,一旦养成清淡口味,喜欢吃原味的食物,再吃咸的东西反倒会不习惯。儿童从小习惯清淡口味,将使其终身受益。特别强调的是,不要用成人的口味为孩子调味,婴幼儿食品不应使用味精、酱油等,这样可使孩子从小习惯低盐饮食。①利用蔬菜本身的自然风味:例如,利用青椒、番茄、洋葱等和味道清淡的食物一起烹煮。②利用油香味:葱、姜、蒜等经食用油爆香后所产生的油香味,可以增加食物的可口性,可烹制葱油鸡类菜肴。③利用酸味减少盐用量:在烹调时,使用白醋、柠檬、苹果、柚子、橘子、番茄等各种酸味食物增加菜肴的味道,如在煎烤食物上加点柠檬汁。醋可减低对盐的需要,如在吃水饺时,只蘸醋而不加酱油,同样美味。利用糖醋调味:使用糖醋调味,可增添食物甜酸的风味,相对减少对咸味的需求。 ④采用保持食物原味的烹调方法:如蒸、炖等烹调方法,有助于保持食物的原味。 ⑤改变用盐习惯:将盐末直接撒在菜肴表面,有助于刺激舌头上的味蕾,唤起食欲。⑥可用中药材与辛香料调味:使用当归、枸杞、川芎、红枣、黑枣、肉桂、五香、八角、花椒等辛香料,添加风味,减少用盐量。 ⑦避免盐渍小吃:如椒盐花生米、咸鱼等含盐量高,尽可能不吃或少吃。其他应该限制摄入的食品包括火腿、香肠、牛肉干、猪肉干、肉松、鱼松、鱼干、咸蛋、茶叶蛋、肉酱、各种鱼罐头、速食面、豆腐乳、豆豉、豆瓣酱、味精、鸡精等。 ⑧多吃新躜蔬果补钾:钾有利尿作用,能够帮助钠排泄,维持钠和钾的平衡。含钾多的食物包括海带、紫菜、木耳、山药、香蕉、马铃薯、鱼类、西红柿、蘑菇干等。
高盐食品对于人体危害:1.导致血压升高有些人对日常饮食非常注重,但自身的血压总是偏高,这是为什么呢?有没有想过是因为盐吃多的原因。2.增加肾的负担年纪较轻的人群可以很轻松地排出钠,但对于年纪较大的人群,不但不能及时排出这种物质,反而使它不断累积从而加重肾脏的负担。3.使糖尿病病情恶化食用过多的盐会导致人体的血液升高及加重肾的负担,对于糖尿病患者而言也会导致肾异常及心血管疾病,如果这时还大量的食用盐,无疑就是加重糖尿病患者的病情。生活饮食控制钠摄取量的方法:1、做菜时,用酱油、豆酱、芝麻酱调味,或用葱、姜、蒜等香料提味。5克酱油、20克豆酱所含的盐分才相当于1克盐,而且做出的菜比直接用盐味道更好。2、北方人日常饮食多为咸香味,可适当改善口味,用甜、酸、辣味代替咸味。比如灵活运用蔗糖烹制糖醋风味菜,或用醋拌凉菜,既能弥补咸味的不足,还可促进食欲。具有天然酸味的柠檬、橘子、番茄等也都可以使用。3、可以利用蔬菜本身的强烈风味,如番茄、洋葱、香菇等,和味道清淡的食物一起烹煮提味,如番茄炒蛋。
盐是百味之首,我们日常吃的饭菜中,最不能少的就是盐。
但你知道吗?吃盐过多会影响身体健康!如今高盐饮食已成为全球性的公共卫生问题。据权威医学期刊《柳叶刀》统计,仅2017年,全球就有300万人食盐过量死亡。
世界卫生组织将每日食盐的建议值降低,从6克降到了5克,欧美一些发达国家更是将建议的食盐摄入量降为2~3克。
老张一家吃饭好口味偏重,加盐加辣,前阵子体检,一家四口,各个血压高,老张不仅患有高血压,还有心律失常的毛病。据疾控中心统计,我国居民平均每天食盐摄入量达到10克以上,我国高血压患者已经突破了亿人,平均每3个成年人就有1个是高血压患者!
高盐饮食的危害
1
吃太咸易引发胃病
我们知道胃内有一层胃粘膜,上面会形成一层保护膜,如果我们吃的过咸,保护膜就可能受损,从而将胃粘膜暴露出来,严重情况下甚至会造成胃部反复受刺激,从而引起癌变。
经常吃饭过咸的朋友,有没有感觉自己经常出现烧心、胃酸过多、反酸的情况?这就是由于盐的刺激造成的对胃粘膜的损害。
有数据显示,盐消耗较多的地方,往往也是胃癌高发区,这期间便有一定联系。
2
吃太咸损害肾功能
吃盐太多会增加肾脏的负担。我们知道食盐中的钠需要经过肾脏重新吸收,如果吃的过咸必然会加重肾脏的负担,一旦超负荷运转,就可能造成肾脏功能减退,无疑是对肾功能的损害。尤其是肾功能不好的人,一定要少吃盐,以免加重肾衰、水肿的情况。
3
吃太咸引起骨质疏松
你可能不知道,吃的盐太多,会消耗人体骨骼的钙,久而久之会导致骨质疏松。这这是因为,肾脏每排泄1000毫克钠,会损耗26毫克的钙,排掉的钠越多,损耗的钙也就越多。长此以往,就有可能导致骨质疏松。
4
吃太咸引起心脑血管病
我国大部分居民有高盐饮食习惯,我们知道高盐饮食的人患上高血压的比例往往很高,调查显示我国高血压患病人数超过3亿人,高血压又容易引起脑卒中、心脏病、心衰、心肌梗死等相关心脑血管病。
5
吃太咸易显老
美国的一项研究发现,高盐饮食会加速人体细胞衰老进行。这是因为食盐过多,体内钠离子增加,会导致面部水分流失,造成皮肤老化,时间过长就会出现皱纹、色斑,让人变得更老。还会导致水分滞留体内,造成浮肿。
如何控盐
我们知道食盐过量有害健康,那该如何减少盐的摄入量呢?不妨从以下方向做起!
1
减少饭菜用盐量
平日做饭的时候,合理应用限盐勺、限盐罐来控制菜肴中盐的量,如果没有这些,可以使用去掉胶底的啤酒瓶,铺满一瓶盖相当于6克盐;可乐瓶盖铺满相当于10克盐。
2
烹饪方式多样化
可以试着采用蒸、煮、凉拌等少用油盐的方法进行烹调,这可以尽量减少食盐的用量。烹调时可多用葱、姜、蒜、醋、辣椒、柠檬汁等调味品,或花椒、桂皮、八角等香料来替代一部分食盐,让菜的滋味变得丰富,减少了食盐用量。
3
控制隐形盐的摄入
日常生活中有很多食物含有隐形盐:
①加工食品
②调味品
③腌制品
④熟肉制品
⑤方便快餐食品
⑥海鲜干货
⑦零食
⑧甜品
⑨海鲜
4
提倡在家吃饭
外卖和餐厅为了保证口味,饭菜中的食盐量都很高。为了控制食盐摄入量,应尽量保证在家自己做饭,控制饭菜中食盐的量。学习少盐烹饪的方法,同时注意营养和荤素搭配。
5
选用低钠盐
低钠盐中是放入了30%左右的氯化钾来替代了相应的氯化钠,这正好有利于调整我国居民食物中钠、钾比例,维持人体钠钾平衡,降低高血压、心血管疾病的风险。
6
特殊人群低盐饮食
部分特殊人群要注意低盐饮食,尤其是老年人、高血压、心血管疾病以及肾病患者,更应注意减少食盐摄入量。小儿应从培养少吃盐的习惯,少吃含盐量高的零食。
食盐,是我们日常生活中最主要的调味品之一,我国居民的饮食习惯中食盐摄入量普遍过高,而过量的盐摄入可导致人体免疫力降低、血压升高、水肿、缺钙、胃癌、脑卒中等。因此我们要降低食盐摄入,培养清淡口味。
低盐饮食是一种限制膳食中钠盐摄入量的饮食方式,适用于高血压、心力衰竭、急性肾炎、妊娠毒血症,以及各种原因引起的水钠潴留患者。每日钠摄入量限制在2000 mg 以下。
对于大多数普通人而言,世界卫生组织建议每个人每天摄入的食盐量不超过5克,而我国对于每个人每天摄入的食盐量的建议是不超过6克。2—3岁幼儿不超过2克,4—6岁幼儿不超过3克,7—10岁儿童不超过4克。65岁以上老年人应不超过5克。
1973年,国外曾有统计了27个国家民族的调查结果,证明食盐摄入量与血压的舒张压高低成正比,这一关系具有极为普遍的统计学意义。美国高血压研究权威佩奇曾在所罗门群岛进行调查,该地区有一部分居民习惯用海水烹调食物,因此摄入盐量很高,高血压患病率达10%;而在另一部分习惯淡水烹调的居民中,基本上没有发现高血压。
我国医学工作者在高血压防治工作中也曾作过多次流行病学调查。据1979年在29个省、市、自治区15岁以上450万人的调查资料表明,我国高血压的患病率平均约。
一般来说,北方的患病率高于南方。如北京为,广东则只有。而每人每日食盐摄入量也使北方高于南方。北方有的农村每人每日食盐量高达18——20克,在浙江舟山渔区以及上海农村的调查中也发现居民血压的高低与尿钠排出量有着平行关系。体内钠的平衡是通过肾脏调节的,摄入钠多,由尿排泄的钠也多,所以24小时尿钠排出量可以反映每天食盐摄入量。
1974年,美国一些学者在印第安纳大学的试验证明,给自愿受试者每天摄入钠盐1200毫摩尔/升(mmol/L),他们的血压都不同程度增加。我国也曾用5%的氯化钠饲料和2%氯化钠水喂饲一群大白鼠,3周后大白鼠的血压即从实验前的平均毫米汞柱升至毫米汞柱,至第8周平均升至毫米汞柱。有人做过这样的实验,将兔每天哺以高盐饮食,几周后,发现从静脉注射血管紧张素引起兔血压升高的反应比正常饮食前的反应要强烈得多。如果将兔子杀死,取出一段小动脉放在37℃含有各种离子的生理性溶液中,滴入血管紧张素引起的血管收缩反应也比喂饲正常饮食兔子的血管反应大得多。如果给兔子喂饲不含盐的饮食就可以得到与以上完全相反的结果。
这充分证明钠离子可以使血管对收缩血管物质的反应增强,而且这种作用是由于血管本身的反应性发生了变化所引起的。
在调查中也发现:
在高盐饮食地区的居民中,高血压患病率虽较高,但也有血压正常者。说明人群中血压对高盐的反应并不一样,有的对盐比较敏感,有的则不敏感。1962年,一位科学家在用高盐饮食喂养的大白鼠中,将血压升高和不升高的大鼠分别近亲交配,经过多代繁殖,培育出血压对盐敏感的和不敏感的两种大鼠,应用高盐饮食喂养这两种大鼠,前者血压都很高,而后者则不高。
该研究给我们一个启示,遗传因素在钠离子增高血压的作用机制中起着重要作用。因此对盐敏感的人如果饮食中盐含量较高,时间一长血压就会逐渐升高,如饮食中盐量适中或较低,就不容易引起高血压。
人在一般生活和工作情况下,每天约需要5克食盐。过多的食盐对人体并无益处。事实上,我国多数地区食盐量是偏高的,一般每人每天约8——15克,远远超过了身体的需要,这与我国人民的饮食习惯有关。
此外,一个重要的问题是我国高血压的患病率近30年来明显上升。1979年调查的结果与1959年调查结果比较,有些城市患病率升高了50%到100%。患了高血压就很容易引起脑卒中中风)和冠心病。特别是在我国大约有3/4的脑卒中病人与高血压有关,
因此采取一些措施加强对高血压和脑卒中及冠心病的防治已是刻不容缓的事情。
虽然高血压的病因是多方面的,但我们应该认识到盐与高血压的关系,更应该重视我国居民食盐量偏高和高血压患病率上升这一事实。
本文中,我整理了近年来科学家们发表的多项重点研究成果,共同解读高盐饮食对机体 健康 的影响,分享给大家!
【1】Hypertension:高盐饮食会影响肠道微生物
doi:
在最近一项研究中,科学家报告说:对于患有未经治疗的高血压的女性,降低盐摄入水平对她们的肠道微生物和血压都有好处。通过对145名未经治疗的高血压成年人的血液样本进行分析,科学家发现:特别是对于女性患者而言,在接受美国心脏协会等组织建议的每日钠摄入量(仅2,300毫克)接近6周后,会导致血液中循环的 健康 微生物组的指标升高。此外,患者的血压也会有明显降低,血管顺畅度也会明显提升。
研究者表示,越来越多的证据表明,微生物组在调节血压方面起着直接作用,而这很大程度上受到盐摄入量的影响。”他们的研究结果发表在《Hypertension》杂志上,该研究首次揭示了盐摄入量下降如何影响血液中的短链脂肪酸。肠道菌群是遍布胃肠道的所有细菌,病毒,原生动物和真菌,它们具有广泛的功能,从帮助消化食物到免疫反应再到影响体重增加的倾向。微生物组问题与多种疾病有关,包括癌症,胃肠道疾病以及过敏反应。越来越多的证据表明,高盐饮食会改变肠道微生物组,但是基于人体的数据很少。
【2】Nat Commun:震惊!高盐饮食竟然可以抗癌!我国科学家发现高盐饮食抑制小鼠肿瘤生长!
doi:
高盐饮食会增加自身免疫性疾病的风险,而免疫失调在癌症的发展中起着关键作用。然而,高盐饮食(HSD)与癌症发展之间的关系仍不清楚。近日,来自南京大学生命科学与医学院、澳门大学中医研究所、皖南医学院第一附属医院和安徽医科大学基础医学院的研究人员在Nature Communications上发表了题为"High-salt diet inhibits tumour growth in mice via regulating myeloid-derived suppressor cell differentiation"的文章。在这篇文章中,研究人员发现,HSD增加了肿瘤组织局部的氯化钠浓度,导致渗透压升高,降低了骨髓来源抑制细胞(MDSCs)的增殖所需的细胞因子的生成以及MDSCs在血液、脾脏和肿瘤中的积累。
研究人员发现,这个现象导致了两种主要类型的MDSCs的表型发生了改变:单核-MDSCs分化为抗肿瘤巨噬细胞,粒细胞-MDSCs具有促炎功能,从而重新激活T细胞的抗肿瘤作用。此外,研究人员还发现活化T细胞5中p38丝裂原活化蛋白激酶依赖性核因子在HSD诱导的M-MDSC分化中的表达增强。
【3】Science子刊:震惊!高盐饮食竟然会降低免疫力!
doi:
高盐饮食不仅对血压有害,对免疫系统也有害。这是波恩大学医院领导下的一项最新研究的结论。高盐饮食的老鼠被发现患有更严重的细菌感染。每天多摄入6克盐的志愿者也表现出明显的免疫缺陷。这个量相当于两份快餐的含盐量,研究结果发表在Science Translational Medicine杂志上。
根据世界卫生组织(WHO)的建议,每天的盐摄入量不超过5克:这是成年人应该摄入的最大盐量。大约相当于一茶匙的量。然而,事实上,许多德国人的摄入量大大超过了这一限制:来自Robert Koch研究所的数据表明,男性平均每天摄入10克,女性超过8克。这意味着我们拿盐瓶的次数远远超过了对我们的好处。毕竟,氯化钠,这是它的化学名称,会升高血压,从而增加心脏病发作或中风的风险。不仅如此,波恩大学实验免疫学研究所的Christian Kurts教授解释说:"我们现在首次证明,过多的盐摄入也会显着削弱免疫系统的重要功能。"
这一发现出乎意料,因为一些研究指向了相反的方向。例如,在实验动物中,如果食用高盐食物,某些皮肤寄生虫感染的愈合速度会显著加快:巨噬细胞是一种攻击、吃掉和消化寄生虫的免疫细胞,在有盐存在的情况下特别活跃。所以几位医生从这一观察中得出结论,氯化钠具有普遍增强免疫的作用。
【4】Nature:听医生话少吃盐!揭示高盐饮食通过促进蛋白tau磷酸化损害大脑认知功能
doi:
在一项新的针对小鼠的研究中,来自美国威尔康乃尔医学院的研究人员发现高盐饮食可能会导致化合物一氧化氮的缺乏,从而对认知功能产生负面影响。当一氧化氮水平过低时,大脑中的蛋白tau发生磷酸化,从而导致痴呆症,相关研究结果发表在Nature期刊上。
在这项新的研究中,这些研究人员试图了解食盐摄入与较差认知功能之间的一系列关系,并得出结论:降低食盐摄入量并维持大脑中的 健康 血管可能“避免”痴呆症。蛋白tau沉积物与人类阿尔茨海默病的产生有关。研究者表示,我们的研究提出了一种食盐介导认知障碍的新机制,而且还提供进一步的证据表明饮食习惯与认知功能之间存在关联性。这种啮齿类动物变得无法完成诸如筑巢之类的日常生活任务,并且在通过记忆力测试时遇到了问题。他们确定高盐饮食会导致小肠中的细胞释放促进炎症的IL-17分子;IL-17随后进入血液,阻止了血管壁中给大脑提供营养物的细胞产生一氧化氮。这种化合物的作用是放松和扩大血管,让血液流动。相反,一氧化氮的缺乏会限制血液流动。
【5】Front in Immunol:盐吃得多未必是坏事!高盐饮食或会通过抑制免疫细胞的功能来降低肿瘤细胞的生长
doi:
近日,一项刊登在国际杂志Frontiers in Immunology上的研究报告中,来自Flanders生物技术研究所等机构的科学家们通过研究发现,高盐分摄入或会抑制小鼠机体肿瘤的生长,这种效应似乎归咎于特定免疫细胞功能的改变,免疫细胞在癌症免疫力方面扮演着非常关键的角色,相关研究结果或有望帮助开发新型抗癌免疫疗法。
高盐分摄入被认为是引发高血压和心血管疾病的风险因子,近来有研究表明,大量摄入盐分或会影响机体自身免疫性,研究人员发现,高盐分饮食会改变免疫细胞的平衡,使其更趋向于具有攻击性,并会使得自身免疫功能恶化;更有意思的是,尽管在自身免疫性疾病中是有害的,但免疫细胞平衡的改变或许从理论上能用作开发抗癌免疫疗法,从而改善机体免疫力攻击肿瘤细胞。
【6】Nat Neurosci:高盐饮食对大脑还有这样的影响?
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最近一项发表在国际杂志Nature Neuroscience上的一项研究结果表明,高盐饮食不仅仅会带来高血压等风险,而且还会对大脑产生负面影响,进而影响智力表现水平。这项最新的研究发现,小鼠在接受了高盐饮食之后,大脑血流的水平发生了明显的下降,大脑血管的完整性受到了影响,而且小鼠的认知功能表现能力了受到的影响。然而,研究者们发现这些效应并不是高血压带来的次级效应,事实上,它的产生是由于肠道向大脑传递的信号介导的。
这项研究进一步佐证了饮食会影响我们的思维这一理念,而免疫系统则是介导这一效应的关键。研究结果表明,在慢性的高盐饮食对血压造成不利影响之前,我们大脑的微型血管会先一步受到影响,高盐饮食后肠道会向大脑输送信号,进而将效应扩大到了整个神经网络。
【7】JNCS: 高盐饮食也会促肥胖
新闻阅读: Salt could lead to weight gain by driving fatty food intake
吃盐太多会对身体有害,这已经是我们熟知的一个生活常识,过量摄入盐会增加血压、提高心脏病发生风险等等。但最近有两项新研究发现,高盐饮食会出现另一个可怕的后果-它会导致我们过度消费脂肪类食物,从而增加肥胖等疾病的危险。
这两项研究都来自于澳大利亚迪肯大学的Russell Keast教授和他的同事完成,他们在一篇发表在Journal of Nutrition and Chemical Senses文章中呼吁食品工业界,在食物生产过程中尽量降低食盐、或者钠元素的使用量。在这之前,Keast教授在他们的早期研究中提到,那些对脂肪的味道更敏感的人更可能吃更多的高脂肪食品,从而使肥胖发生的风险增大。他们最新的研究也基于以上结果,发现在一些食物中的盐含量可能会影响我们吃多少。
【8】Ann Med:高盐分饮食或会增加心律失常的风险
doi:
近日,一项刊登在国际杂志Annals of Medicine上的研究报告中,来自芬兰奥卢大学的科学家们通过研究首次发现,高盐分摄入或会增加个体患心律失常的风险,心率失常是一种常见的心脏疾病,其在全球影响着数百万人的 健康 。心房颤动(AF,Atrial fibrillation)是一种最常见的心律失常疾病,仅在英国其就影响着100万人的 健康 ,心房颤动患者的中风风险较高,而且在极端情况下,心房颤动常常会导致患者心力衰竭,因此,鉴别出高盐饮食是一种可避免的风险因素,或能帮助研究人员制定新型策略来预防人群患心房颤动及其它心血管疾病。
如今研究人员发现,过量的盐分摄入会增加个体患心血管疾病的风险,尤其是高血压、心肌梗死和中风;这项研究中,研究人员对716名中年男性和女性进行了平均19年的追踪调查,目的在于阐明是否膳食高盐分的摄入是引发心房颤动的风险因素,随后研究者鉴别出了74名个体患上了早期的心房颤动,同时他们还根据个体每日的盐分摄入量来对比其疾病的发生率。
【9】The Lancet:来自18个国家超9万人8年观察性研究结果:全球人群盐分摄入状况堪忧!中国尤其严重!
doi:(18)31376-X
在大多数国家中人群盐的摄入量已经超过了WHO指南中的限量,比如在中国等国家中,研究人员发现,高钠饮食与多种机体 健康 风险直接相关。近日,一项刊登在国际杂志The Lancet上的研究报告中,来自麦克马斯特大学的科学家通过研究就发现,个体只有每天摄入盐分超过克(不低于克,大约两勺半茶匙的量)才会增加高血压和中风的风险。
【10】Hypertension:重磅!不管饮食多么 健康 平衡 只要盐分摄入水平过高就会增加高血压的风险!
doi:
近日,来自伦敦帝国理工学院和美国西北大学的研究人员通过研究发现, 健康 的饮食或许并不能抵消高盐摄入对血压的影响效应;文章中研究人员对超过4000人的饮食方式进行观察分析,结果表明,摄入盐分水平较高的人们往往血压较高,而这与这些人群整体饮食的 健康 程度似乎并无关联。
研究人员建议,人们日常要时刻监测其饮食中盐分的摄入水平,同时食品生产商也应当降低产品中的含盐量;如今在英国高血压影响着超过四分之一的成年人,而且其还会增加人群患多种疾病的风险,包括心脏病和中风等,当然引发这些疾病还有很多原因,比如年龄、体重、盐分摄入过多等。
研究者还表示,水果和蔬菜中的维生素和矿物质还会以某种方式来影响血管,从而降低血压;此前有专家就认为,大量摄入水果和蔬菜能帮助有效中和高盐饮食对血压的影响。然而这些食物更趋于降低机体血压,而最新研究中,研究人员却发现这些食物或许并不能抵消盐分摄入对机体 健康 的不良影响。
饮食习惯 对人们的身体 健康 具有举足轻重的影响,不同国家和地区会形成不同的饮食风格,不同的任也有着不同的饮食习惯。但有些饮食习惯是大众公认的、对身体 健康 起着负面影响的,例如 高盐饮食 。
饮食中的盐,主要是 氯化钠 (NaCl) ,过度摄入食盐 (NaCl) 已经被明确定义为一种不 健康 的生活方式,因为它与患慢性炎症、心血管疾病和自身免疫性疾病的高风险有很强的相关性。
由于传统饮食习惯,中国人的钠盐摄入量是世界卫生组织 (WHO) 建议摄入量的两倍多,而且在35岁-75岁的中国人中,近一半患有高血压。更令人惊讶的是,统计表明,70岁以下的中国人中,近30%的致命性中风可归因于高钠摄入。
2021年4月28日,德国马克斯·德布吕克分子医学研究中心的研究人员在 Circulation 期刊发表了题为: Salt Transiently Inhibits Mitochondrial Energetics in Mononuclear Phagocytes 的研究论文。
这项研究揭示了高盐饮食与单核吞噬细胞线粒体之间的之前未被注意到的联系,实验数据表明, 高盐饮食会通过影响线粒体呼吸链而降低ATP的产生,可能会导致长期功能变化。这些功能改变可能会导致血管或关节的炎症性疾病或自身免疫性疾病。
盐分是人体所必须的营养物质,在食物中加盐是一件再正常不过的事情。因此,大多数人从来没有认真考虑过这个问题。
但是实际上,我们应该认真考虑这个问题。高盐饮食不仅会导致高血压的问题,还会严重破坏免疫细胞的能量平衡并阻止其正常工作。
早在2015年,马克斯·德布吕克分子医学研究中心的 Dominik N. Müller 教授就发现了血液中钠浓度的升高会同时影响巡逻单核细胞的激活和功能功能,它们是 巨噬细胞 的前体细胞,而巨噬细胞是一类重要的免疫细胞。
为了进一步确认上述发现的具体原因,马克斯·德布吕克分子医学研究中心、雷根斯堡大学、VIB炎症研究中心、波恩大学等多个研究研究机构的科学家展开合作。
高盐破坏细胞呼吸链
研究团队观察发现,暴露于高盐浓度的免疫细胞的新陈代谢迅速发生变化,仅仅三个小时就破坏了呼吸链,导致细胞产生更少的ATP并消耗更少的氧气。
ATP (三磷酸腺苷) 是为所有细胞提供动力的通用燃料,是生物体内最直接的能量来源。ATP是通过一系列复杂的生化反应 (称为呼吸链) 在细胞的“能量工厂” 线粒体 中产生的。而高盐能够非常特异性地抑制呼吸链复合物II,进而影响ATP的产生。
ATP能量不足导致单核细胞成熟异常,吞噬细胞的任务是识别并消除体内的病原体,它们能够更有效地抵抗感染。吞噬细胞的异常,会增加炎症性疾病、自身免疫疾病的风险。
高盐的副作用可以逆转
研究团队在 健康 男性志愿者中进行了两项实验,一组志愿者每天在日常饮食中补充六克食盐片剂,持续14天。另一组志愿者吃高盐分的意大利披萨。然后检测分析他们血液中的单核细胞。
检测结果发现,第一组长期高盐饮食的志愿者血液中的单核细胞的线粒体受到了抑制,而仅吃了一顿披萨的志愿者,也出现同样的情况。
同时,研究团队为了观察了这种效果的持续时间,在第二组志愿者吃了披萨后第三小时和第八小时分别进行了检测,结果表明第八小时检测时,已经几乎恢复如初。
这表明 线粒体的活性不会被偶尔一次的高盐饮食永久性抑制 ,但是不能排除经常性高盐饮食对线粒体功能的持续性破坏。
小离子的大作用
钠离子之类的非常小的离子可以非常有效地抑制在呼吸链中起关键作用的酶,当这些离子涌入线粒体时,它们会调节电子传递链的核心组分。
研究团队表示,接下来的任务是研究高盐是否还会通过这种机制影响其他类型的细胞,线粒体不仅存在于免疫细胞,实际上,除了成熟的红细胞,人体的每个细胞中都存在线粒体。此外,肌肉细胞、神经元、卵细胞等消耗大量能量的细胞中线粒体的数量更多。
总的来说,这项研究表明, 高盐饮食对人体的危害不仅仅是增加心血管疾病风险,还会通过对线粒体的抑制作用影响免疫细胞,从而可能导致血管或关节的炎症性疾病或自身免疫性疾病。
指示剂应该是淀粉,用已知浓度的硫代硫酸钠滴定,将碘氧化成单质碘,这样溶液将变红,继续滴定,单质碘被氧化成碘酸,红色退去,根据所用硫代硫酸钠的体积和化学方程式,就能算出食盐中碘的含量
食盐中碘含量测定如下:
滴定条件:
弱酸:(HAc ,pH =5)。
弱碱:(Na2CO3,pH =8)。
强酸中:4I- + O2(空气中)+4H+= 2I2 + H2O。
强碱中:3I2 + 6OH-=IO3-+ 5I- + 3H2O。
食盐中碘含量的测定要控制酸度是为了确保在一定条件下能够发生相应的化学反应,酸度过高或者偏低都是不利于碘含量的测定。
碘含量的测定方法颇多,常用方法有:催化比色法、离子选择性电极法、X-射线荧光法、阴极溶出伏安法、同位素稀释质谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法和中子活化法等。
食盐中碘是碘酸钾:
碘酸钾的检验:取2g食盐放在蒸发皿上,向盐上滴加稀硫酸与亚硫酸钠溶液,再滴加淀粉溶液,观察是否变成蓝色。
测定食盐中含有碘酸钾的量:精确称取待检食盐样品与250ml锥形瓶中加水100ml溶解,向其中加入磷酸1ml,摇匀,滴加饱和溴水至溶液呈浅黄色(边滴边摇),需饱和溴水5至6滴(溴水不要过多,以免以后除去难),在室温下放至5分钟。
5分钟后,向锥形瓶中加入3至5个玻璃珠,加热煮沸溶液,以除去过量溴水。待溴水的浅黄色褪尽后再加热煮沸5分钟以保证溴水除尽。
将锥形瓶冷却,向其中加入5%的碘化钾溶液2ml,摇匀。立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,加入淀粉指示剂1ml,继续滴定至蓝色刚刚消失即为滴定终点。再按计算式计算碘含量。
加碘盐中主要是KIO3和KI,可以先加入过氧化氢,把KI变成I2,用硫代硫酸钠滴定,测出KI的量再取加碘盐,加入过量KI,酸化,让KIO3和KI生成I2,再用硫代硫酸钠滴定,测出KIO3的量
低碳饮食原理
低碳饮食原理,其实低碳饮食就是提倡减少碳水化合物摄取,但往往过于精制的碳水化合物和糖分含量较高的饮食,会造成人体自由基的损伤,以下详细介绍低碳饮食原理。
我们先了解身体采用低碳饮食的好处,是由于葡萄糖减少或在某些情况下,几乎完全消除了葡萄糖。所有含有碳水化合物的食物中,都会发现葡萄糖或其它可以变成葡萄糖的分子,无论是谷类、豆类、淀粉类蔬菜、水果及各种甜味添加剂,甚至于我们很爱吃的坚果与种子,都含有碳水化合物。
然而,一旦我们身体开始减低碳水化合物的比例,无法提供葡萄糖给与能量时,就会开始将体内的皮下脂肪分解为游离脂肪酸及甘油,供应给身体器官与肌肉日常运作使用。所以,体重就会减轻,这也是为何采用低碳饮食法会减肥的原理。
低碳饮食对我们人体有哪些好处
快速降低体重
当我们吃进过多过高碳水化合物时,就会造成胰岛素大量分泌以控制血糖的平衡,而胰岛素又被称为脂肪储存激素。所以,过多的胰岛素分泌会造成脂肪快速地被身体囤积。因此,如果采用低碳饮食就能让身体的肝醣储存量降低,当体内肝醣耗尽时就会被迫使用脂肪做为能源使用,另外,这样也可以减低胰岛素的分泌与脂肪的储存,让体重快速减轻。
降低心脏病与代谢综合症
2012年发表于美国流行病学杂志上的一个研究报告,发现低碳水饮食在降低某些代谢综合症与心脏病风险比低脂饮食更有效。这个研究分析了来自多个国家总共2788人,以23个项目随机进行对照实验,研究低碳水化合物饮食(碳水化合物百分比≤45%)与低脂饮食(脂肪百分比≤30%),对于代谢风险因素的影响。
结果显示,低碳饮食与低脂饮食都可降低体重并改善代谢风险,但是采用低碳饮食的.这组会提高高密度脂蛋白(HDL)与增加好的胆固醇,加上低密度脂蛋白(LDL)也有所降低,并大幅度减少三酸甘油酯(Triglyceride),由此可以得知,满足脂肪含量较高的低碳饮食,可以帮助克服心脏疾病因素。
降低II型糖尿病风险
纽约州立大学布鲁克林分校的内分泌研究人员指出,高碳水饮食会增加餐后血糖和胰岛素大量分泌,因而增加罹患糖尿病、心脏病、高血压、血脂异常和肥胖的风险。因此,通过许多的研究表明,低碳水化合物饮食是能有效降低II型糖尿病的发生风险,也是II型糖尿病最天然的治疗饮食方式。
断绝癌细胞的能量
有研究表明,过于精制的碳水化合物和糖分含量较高的饮食,会造成人体自由基的损伤,并且实际上会给癌细胞能量,可能会帮助它们更快地增殖。
另外,也有研究指出,摄入过多的碳水化合物会影响前列腺癌。在小白鼠的肿瘤实验中,喂食无碳水化合物生酮饮食(NCKD)这组,比喂食高碳水高糖份的西方饮食这组,明显肿瘤变小存活时间变长。由此可知,血糖与肿瘤组织的生长,有着相对的关系存在。
低碳饮食法减脂原理
说到碳水化合物就不得不提胰岛素,胰岛素一种合成类激素,是一种由胰腺中胰岛β-细胞分泌的激素,在血糖和氨基酸浓度升高时发挥作用,加快组织对两种物质的吸收,降低糖异生(人体将多种非糖物质转变成葡萄糖或糖原的过程)作用,促进脂肪细胞中脂肪的生成。
详细描述一下整个过程就是这样的:当人们吃进去富含碳水化合物/蛋白质食物后,血糖/氨基酸浓度开始升高,胰岛素开始分泌并进入血液,作为信号位置的胰岛素开始工作。
1)胰岛素进入肌肉后,能促进肌肉对糖分吸收以糖原形式储存;促进氨基酸吸收以阻止蛋白质分解;促进矿物质吸收;
2)胰岛素进入脂肪组织后,可以阻断体脂分解,从而使脂肪短时间内停止燃烧;促进脂肪的积累。
3)胰岛进入肝脏后,抑制蛋白质及其它前体合成葡萄糖(糖异生)以及抑制葡萄糖从肝脏流向血液;影响肝脏中脂肪的代谢;促进了肝脏合成肝糖原。
过程有点复杂,但细心又聪明的你一定看到了重点。没错,如果仅仅考虑减脂这一方面,胰岛素大大影响脂肪的分解甚至还能积累脂肪。所以它有时也被称为“催肥激素”。
所以,本质上说,低碳饮食法根本上就是控制碳水的摄入使胰岛素水平保持在非常低的状态,有助于体内脂肪的分解。
常见的低碳饮食法
低碳饮食法的碳水总量上限为150g/天,根据不同碳水比例,大致可以分为低于50g的严苛型低 碳、 50-100g的温和型低碳和100-150g的维持型低碳。极为严苛的0碳水 不建议非专业人士尝试。
一、低碳饮食是什么?
低碳饮食意味着减少碳水类食品的摄入。最初,可以吃相对较少的碳水类食物,把其他营养物质尤其是蛋白质当作是主要的能量提供物质。经过一个月左右,碳水类食品的摄入量可以逐渐增加,按照个人身体情况决定增加到哪里,最终形成长期的低碳饮食习惯。
二、低碳饮食的好与坏
碳水化合物一般在人们的饮食中占较大比例,通过减少了食用含碳水的食品,从而减少了总的能量。同选了其它饮食减肥方法的人相比,选择低碳饮食减肥的人可以比其他人更快速的减肥,减少碳水的总量,避免过量的胰岛素,促进血糖水平的稳定。
但是,我们不应该盲目地吃低碳饮食,否则也可能给身体带来隐患,因为碳水化合物也是人体必需的营养和能量来源之一。如果你长期坚持低碳饮食,并且缺乏碳水化合物,营养也容易受到阻碍。人体内的维生素B、钙、钾等营养物质可能容易缺乏,人体内的血尿酸水平可能会上升,从而容易引起头晕、疲劳、失眠、呕吐等不良反应。
客观地说,我们吃进去的许多过量的碳水化合物以辅糖的形式存在于各种食物中,比如蛋糕、各式各样的饮料和其他食物,这些都可以从饮食中减少,所以不容易吃得太多。
三、如何更合理的低碳饮食
减少高碳水的摄入,如白米等食材。三餐中应该有优质蛋白质和绿色的蔬菜。烹饪方法应以清蒸为主,少煎少炸,汤也应喝清汤,少喝浓汤和肉汤;
两餐之间的时间间隔也可以适当调整,但不要节食,要减少进食频率,控制在8小时以内,然后等待身体消耗,燃烧脂肪的效果会更好。现在一下子戒掉所有碳水可能不舒服,所以建议逐步减少。碳水的摄入量可以控制在每天100克以内,适应后控制在50克以内。
虽然低碳饮食确实可以减肥,但不建议长时间使用。除了饮食调理,还是建议平时多锻炼身体,这样能使血液循环从而加快新陈代谢,加速脂肪燃烧,这对减肥和健康都有好处。
低碳饮食坚持3个月变化
低碳饮食坚持3个月变化,很多人减肥时都会想到低碳饮食,低碳食物是谷物之类的食物,低碳饮食可以最大限度的增加脂肪的消耗,下面为大家分享低碳饮食坚持3个月变化。
低碳饮食作为一种生活状态也好,或者是作为一种临床营养疗法也好,对践行者来说,既要认识到低碳饮食的重要性和方法,也要对低碳饮食之后身体的感受有所了解。
可以说绝大多数人的感受是令人惊喜的,但是,也有可能出现一些不适的反应,心里有准备,才不会慌张。
对糖友来说,还包括低碳饮食和药物治 疗之间怎样协调配合,低碳饮食了,还要不要药物治疗?或者说,是不是一直又要低碳饮食,又要药物辅助呢?
一般来说,低碳饮食两周后,我们能够测量到体重发生明显下降,最多可能达到20%;同时血压也会有比较明显的下降;空腹血糖和餐后血糖指标得到改善,甚至有些糖友的血糖指标,两周的时间就可以恢复正常。
如果坚持到12周之后,你会发现,糖化血红蛋白、甘油三酯、空腹和餐后胰岛素浓度以及体脂率会下降到一个比较令人喜悦的水平;并且睡眠质量得到了比较明显的改善,每天深度睡眠能够增加到4-5个小时。
对于没有低碳饮食的普通人来说,深度睡眠一般只有总睡眠时间的1/4左右,也就是八小时睡眠,可能只有两个小时的深度睡眠。深度睡眠时间翻倍的效果就是,你工作的时候会精力充沛,神采奕奕,生活质量也会因而得到很大的提高。
在低碳饮食的半年后,体重和血液各项指标日趋稳定;糖化血红蛋白和甘油三酯仍会继续有小幅度的改善。
这是很多专家及践行者总结的低碳饮食后的通常效果,我自己的经验也基本符合这个过程。不过这也只是一般性的,个人体质多少会有影响,当然也与低碳水的严格程度有关,但总的来说,如果身体没有感受到这些变化,那么就应该回顾一下自己的方法是不是正确。
当然,也有些人记录说,低碳饮食之后,会有一些不适应的症状,这也是正常的,毕竟身体从一种习惯的饮食结构转向一种全新的饮食结构,无论生理和心理上都可能会受到一些影响,比如:
从短期来看,低碳饮食初期身体水分排出较多,所以会有嘴唇干裂等问题,几个星期以后,这个症状就会消失;
机体缺水还有可能让人发生一种称为“酮流感”的不良反应。一般是低碳饮食2-5天内,头痛,疲倦,无精打采;还有可能心情不好,容易发火,这些症状一般会在几天后自行消失,当然也可以通过在摄入足量的水和盐分来避免发生这些问题。
又比如低碳饮食初期也可能会有便秘的情况,这是因为食用纤维摄入不足造成的,可以有意识地增加食物中的纤维含量。
从中期来看,有些人低碳饮食比较严格,因而脂肪快速分解,分解后全部进入血液,造成甘油三酯和低密度胆固醇的暂时升高。这种情况并不常见,即使是遇到了也不用过于惊慌,一般来说,当体重稳定之后,这些指标就会恢复到以前的水平。
当然,如果情况非常严重的话,要去请医生诊断。而且一般来说,严格的低碳饮食,从一开始最好就在专业人士的辅导下进行。
而从长期来看,虽然很多反对低碳饮食的人常常会说,长期进行低碳饮食会对身体产生不良影响,但是到现在为止,并没有人能说出具体的例子,更不用说其中的科学原理,反而是低碳饮食长寿的人比比皆是。
最后,关于低碳饮食和药物相互配合治 疗的问题,对大多数糖友来说,4-12个星期比较严格的低碳饮食,也就是碳水供能比低于20%的标准,已经足以把血糖和胰岛素水平控制在安全标准内。
在此之前,药物治 疗当然还要继续保持,随着长时间的血糖稳定状态,胰岛素敏感性得到恢复,可以逐步减少药量。我是在低碳饮食进行了一年多的时间以后,才彻底完全不再使用二甲 双胍,这个时间仅供朋友们作为参考。
低碳饮食有哪些好处
低碳水化合物饮食不仅有助于减肥,还可能具有其它方面的健康益处。最新研究表明,低碳水化合物饮食的作用与减肥药奥利司他一样,可以帮助超重和肥胖人群减肥,不仅如此,坚持低碳水化合物饮食习惯的人的血压还降至健康水平。
参与这项研究的美国杜克大学医疗中心副教授威廉姆-扬西()表示:“我原本就估计采用这两种疗法,体重会大幅降低,但我们吃惊地发现,通过低碳水化合物饮食改善血压的效果竟然超过使用减肥药奥利司他。如果人们有高血压和肥胖问题,低碳水化合物饮食应该是一种比减肥药更好的'选择。”
研究人员表示,之前研究表明这两种减肥方法都有助于减肥,而最新研究则是他们首次对两种方法进行直接比较。扬西说:“重要的是,我们可以通过饮食而非药物达到相同的减肥效果,同时投入更低、副作用更少。”
在发表于《内科学文献》杂志上的最新研究中,研究人员将146名肥胖或超重成年人随意分成两组。在这些研究参与者当中,许多人还有慢性健康问题,如高血压或糖尿病。研究人员建议第一组坚持低碳水化合物的生酮饮食,即每天摄入的碳水化合物低于20克,第二组服用减肥药奥利司他,每天三次
此外还要在小组会议上接受有关低脂饮食(每日脂肪摄入的热量低于30%)的指导。研究结果表明,两个小组的减肥效果相同,坚持低碳水化合物饮食的小组体重平均减少,而服用减肥药奥利司他的小组体重平均减少。这两种减肥方法在改善胆固醇和血糖水平上也无太大差异。
然而,当研究人员分析参与者的血压变化时,他们发现在坚持低碳水化合物饮食的小组中,接近一半研究期间降血压药用量减少或中断,相比之下,服用奥利司他的小组则只有21%。
整体而言,在低碳水化合物饮食小组中,收缩压平均降低,相比之下,服用奥利司他小组的收缩压却增加了。研究人员表示,一般情况下,减肥本身就会令血压降至健康水平,但低碳水化合物饮食看上去还有别的降血压效果,这一点还需要进一步研究。
什么是低碳饮食?
低碳饮食是指身体在平时摄取比较低的碳水化合物,它能让身体在不知不觉中减掉脂肪,特别是适合一些没办法锻炼或者是需要长时间应酬而暴饮暴食的人
由于低碳水化合物食物能够让身体释放比较少的胰岛素,能让身体的胰岛素分泌处于一个平衡的状态,当胰岛素水平正常时身体就会开始消耗自身的脂肪和能量,也就能让这些脂肪和能量被消耗而出现稳定的体重,起到有效的减肥效果。
而且适当的采取低碳饮食还能够对身体带来一些好处,除了能够帮助减肥,还有以下这两个好处。
一、预防疾病的发生
碳水化合物的摄入量如果减少,能够避免胰岛素产生过多而导致糖尿病发生。
二、让体重稳定
对于一些人来讲,她们的体重是极不稳定的,而通过采取低碳水化合物饮食能让体重处于不变的状态。不过需要注意的是,虽然低碳饮食对身体以及减肥有极大的好处,但要注意并不能够盲目进行,它在进行的时候需要正确科学,如果盲目进行会给身体带来伤害。
虽然说低碳食物能够帮助减肥,但要注意不能够长时间进行这种饮食方法如果长时间使用这种饮食方法,很容易导致便秘、腹泻、心脑血管或者是肌肉痛性痉挛等疾病的出现,所以如果想要采取这种方式减肥,就要咨询医生,在专业的营养师指导下进行会更加有利一些。
温馨提示,低碳饮食对于减肥来讲是有极大的效果,所以在平时选择的时候可以选择正规的医院和医生,不过要注意碳水化合物也是身体的能量来源之一
长期缺乏很容易诱发疾病,所以要适当让自己补充足够的碳水化合物,这样才能够避免身体出现能量不足而发生头晕、四肢无力等,现象,特别是糖尿病人在减肥的时候也要格外的注意。
从去年2017年10月份开始接触到微信公众号“瘦龙健康”,一周后就开始了我的低碳之路,到现在轻了两斤,可能因为我属于那种不胖不瘦的吧,不管怎么样,能让我四年没变的体重出现变化还是挺开心的,我还需要继续摸索。 其实我从中收获最大的,是在精神状态方面,因为低碳: 1.“困”这个生理反应几乎就不出现在我的生活中了,由此有了更多的精力去学习和做事。 2.更加能欣赏食物本身的味道了,而不是靠糖和调味品去麻痹自己的味觉,有好多惊喜。 3.整个人的身体很轻松,不疲惫,很清醒。 今天难得中午做了蛋炒饭(因为有米已经在房间里放了5个月没动过,最近要搬家,说要不做点想吃的,以后根本不会再买米了),吃了两三口就开始挑米饭里的炒鸡蛋了Hhhh...。因为低碳后吃东西时就会更仔细地品尝,而碳水本身真的是没什么味道的。我上一次吃薯片还是在去年10月底左右,当时买了一大包薯片,放纵自己大口吃了半包,饱了,然后再仔细尝了尝和想了想薯片哪里好吃,薯片=“油、碳水、无营养”,再记住这种嚼两下腮帮子索然无味的薯片味道,后来我对着薯片能特别平静,就像看到洗衣粉一样。 有些人可能觉得低碳的话和别人吃饭之类的比较麻烦,确实有一点,我是给自己一周2天碳水的权利,因为基本每周会有一晚上和室友一块儿做饭吃,除此外可能有人约吃顿饭。这种时候就不扫兴,该吃吃,想吃什么吃什么。不过,吃完了回家得做做运动,或者把一天进食控制在8小时内,来个小断食之类的。 最近快搬家了~新的生活要开始了,以后我爆了碳水就来自我分析一下,还有一些低碳饮食方面的尝试也记录一下~ 有兴趣的话真的试试哟。不接近它、了解它,怎么可能看得清楚呢?
液动冲击回转钻探是对现有回转钻探的重大改革,是继现代金刚石钻探之后的钻探新方法。它较好地利用了坚硬岩石脆性大而抗剪强度较低不耐冲击力的弱点,是解决坚硬岩层和某些复杂岩层钻探效率低钻孔质量差的有效钻探技术。
利用回转钻探时泥浆泵冲孔和冷却钻头剩余的液能驱动液动锤而实现液动冲击回转钻探的设想始于1887年,德国沃·布什曼发明的这种钻探法曾在英国获得专利,但直到20世纪60年代,此技术在美国和原苏联及东欧一些国家均尚处于实验阶段,有一些产品初步使用。海湾石油公司和壳牌石油公司对此进行过研究,其目的主要是应用于石油钻井及排除卡钻等,直径较大,冲锤质量有达300kg者,且冲击频率较低。美国潘美石油公司(Pan American Petroleum Co)曾研制过两种尺寸的液动潜孔锤并作过一些试验,主要计划将其运用于石油天然气钻探,其代表为正作用的巴辛格尔液动锤(液动锤的外径为178mm和279mm),上述液动锤均由于无法适应上述钻井领域泥浆环境而停止研究;原苏联钻井技术研究所曾研制BBO 5A反作用型液动锤并用直径145mm的钻头在石油钻井中钻进到2200m,但结构中的弹簧易损坏需改进。在地质矿产钻探方面国外研究最有成效的是苏联,从1900~1905年间即开展对液动冲击回转钻进技术的研究,但直到1970年才开始逐步在生产实践中得到应用,其间历经约70年。发展较成熟的液动锤型号为Г-7和Г-9型,直径分别为59mm和76mm,20世纪80年代初还研制成两种直径分别为59mm和76mm的绳索取心式液动锤,均为正作用式,由于在适应泥浆环境和寿命方面没有实现突破而在21世纪初就停止了研究与使用;匈牙利在20世纪60年代研制了直径从48mm到160mm的5种双作用液动潜孔锤,其特点是组装在一专用拖车上并配套有相应的泵、除砂器、取心工具、钻头和事故处理工具等,以便能够灵活运输,在施工矿区或工地为好几台钻机服务。当某台钻进遇到坚硬地层需要进行冲击回转钻时,可以及时运来全套的附属机具进行施工,而后又可以灵活地运往其他机台的孔段服务。匈牙利的这种液动钻探设备不但在地质矿山钻探中使用,其较大口径的液动潜孔锤也用在水井钻和工程施工钻探。和原苏联一样,由于存在的泥浆适应性和寿命问题而停止;日本利根公司曾在20世纪研制了一种 WH-120N双作用液动锤,是一种采用筒状滑阀的双作用的液动锤,其最大特点是采用气液混合作为工作介质,外径120mm,长度883~1138mm,质量65kg,泵量350~600L/min,由于滑阀对冲洗液要求极高,否则极易卡塞而停止工作,此液动锤仅做过一些室内试验后就停止了研发。瑞典的铁矿生产商LKAB集团成员之一的 G-DrillAB分公司和南澳大利亚的SDS公司也于20世纪90年代研发过名叫 Wassara的高泵压液动锤,计划主要用于矿山勘探。其工作原理是利用压力水控制异径筒状阀的上下位置,从而改变水流作用于活塞的通道,是活塞做上下往复运动。此液动锤工作压力可达18MPa,曾钻进105~120mm孔径,孔深达40m,据介绍时效高,但对冲洗液要求极高,清水要经过100μm过滤器过滤,因此用到生产中会由于泥浆阻卡和零件寿命问题而难以推广。同时SDS公司还与PDVSA(委内瑞拉国家石油)公司合作,在PCD-2井的~井段对液动锤进行试验。并在2002年DOE(英国环境事务部)对其SDS系列和Novtek的N系列液动锤进行性能测试,此后这两种液动锤都没有新的研究进展面世。
德国克劳斯塔尔大学的复合式(阀为正作用、冲锤双作用)的液动锤,虽然在室内经过了大量的试验研究,取得了一定的成果,但是未曾将其成功应用于实践。总的来说,国外对液动锤的研究较多且广,但其工业化的应用还未能实现。
通过上述大致介绍,液动潜孔锤技术的研究,在20世纪的国际范围处于多家参与、共同发展的情况,但基本由于无法有效解决泥浆的适应性和运动密封副寿命低的原因而在上世纪末停止(表)。
表 国外部分液动潜孔锤统计表
我国从1958年起开始研究,首先是在北京周口店勘探技术研究所试验站建立专门试验台,1963年在广泛收集资料的基础上编辑了《冲击回转钻探专辑》介绍国外有关文献发到许多有地质勘探任务的单位,为后来的发展奠定了基础。在1965年原地质部勘探技术研究所先后设计了7种不同结构型式的液动锤,其中YZ-2型试制6台,于1966年在湖南某多金属矿试用,最大钻孔深度430m,效果好取得初步成功,在行业中引起广泛的注意。辽宁地质矿产局第九地质大队与原长春地质学院等单位从1971年开始研究了一种具有独创性的SC-89和JSC-75型射流式液动潜孔锤,并于1982年获得科学技术奖,这是国内得到实际应用的一种液动潜孔锤。从1975年以后,我国除了地质系统广泛地研制液动潜孔锤外,其他几乎全部有岩心钻探任务的兄弟部门都对此种钻进技术进行了研究,他们在生产实践中几乎都得到了肯定的好评。这种先进的钻进技术正在地质钻探、石油和天然气钻井以及各种工程中被逐步认识并稳定地发展着。其技术核心——液动潜孔锤正逐步形成孔底动力钻具的一个主要分支。
图 我国研制的主要液动锤类型
20世纪70~80年代末,我国的液动锤研究进入鼎盛阶段,地质、冶金、煤炭等部门分别研制出多种型式和规格的液动锤用于小口径取心钻探,其类型涵盖了正作用、双作用和反作用、复合式液动锤,全部型号达到三十种以上(图),部分行业的液动锤见表、、所示。累计钻探进尺超过了数百万米,取得了良好的经济效益。综合统计可提高钻进效率30%~50%以上,同时还可明显提高钻孔质量和岩心采取率、延长回次进尺、降低材料消耗。国内的最大取心钻进应用孔深是YZ-54正作用液动锤在安徽321地质队施工中创造的,其深度达到了。液动锤在我国和苏联的地质岩心钻探领域得到了广泛的应用,完成的工作量一度可达百万米,据文献中描述,苏联取心钻进的最大取心应用深度曾经达到2000m。
进入20世纪90年代,国内开发出 ZC-800、YQ-150、YQ-178、YS-219、SYC-178等型号的液动锤,同时还对液动锤的能量利用率和单次冲击功提高方面继续作深入的研究,如研制的样机YZX127液动锤可配套全面钻进的球齿钻头在Ⅶ级以上可钻性的花岗岩中钻进效率达到了3~6m/h;原长春地质学院则对射流式液动锤进行了深入的研究,其主要方法是通过增加冲锤的行程而提高单次冲击功。两家单位研究的重心都向大口径全面钻进的需要发展,并都取得了一定的进步,但是由于我国的地质勘探工作量大幅度下降,液动锤的研究投入有所放缓,这些成果并没有得到很好的应用和进一步的深入提高,其他的多数原进行液动锤研究机构由于市场和资金原因出现了停滞的状况(表)。
表 常用液动潜孔锤主要技术参数
与此同时,液动锤冲击回转钻进技术在石油钻井领域却得到空前重视,但到现在还处于研制阶段。具有代表性的成果如下:
北京石油大学研制的SYZJ液动潜孔锤:双阀双作用液动锤,系与地矿部的河北综合队合作研制,液动锤在2308~2351m(43m)井段,岩层为泥岩及粉砂岩,粉砂岩中提高钻进效率63%,在泥岩中提高钻进效率21%,并减少井眼偏斜,获得较好的钻进效果。
德州石油钻井研究所的YSC178射流式液动锤:在胜利油田曲古3井3643~3761m井段,灰色泥岩,进尺118m,有效时间67h,效率,提高机械效率40%。
射吸式液动锤,川南的桐17井,灰岩,井段2787~2811m,进尺24m,钻时,机械效率提高40%。另外西安石油学院与宝鸡石油机械厂进行了此类液动锤的研究工作。
国外也从我国引入液动锤进行研究:美国史密斯国际合作公司委托原长春地院合作研制了2套YSC-178型射流式液动锤,于1998年5月在美国史密斯公司本部高压釜内进行了试验。1988年射流式液动锤在原西德克劳斯塔尔工业大学深钻采油研究所(IET)高压釜中模拟钻进试验,在围压40MPa下仍然稳定工作,并经实钻试验效率提高~1倍。但是由于其计划是配套德国KTB钻探计划使用,由于施工计划的变化,其研究工作未能及时跟进,导致入井试验取消,其后也未能继续深入试验研究。
因此,到20世纪末,液动潜孔锤的研究偏重理论研究,在生产应用和产品工业化进展方面没有取得大的突破,尤其是在大直径深井类的石油天然气钻井方面均是一些零星的试验或试用,没有取得工业化应用水平,究其原因,同样是液动潜孔锤的连续工作寿命无法与石油钻井类牙轮钻头井内工作时间匹配,即液动锤的零件寿命还满足不了钻井实际需要。
进入21世纪,液动潜孔锤的研究与应用出现了一个新的发展期。特别是利用中国大陆科学钻探工程——CCSD1井这一展示我国整体钻探水平与实力的平台,将众多钻探技术其中包括液动潜孔锤推到了深部钻探的前沿,接受考验。也使在液动锤的研究上经过多轮改进提高,配合属世界首创的具有中国特色的组合钻探工艺(螺杆马达/液动锤/金刚石取心工艺),效果显著。自2001年8月到2005年1月13日CCSD1井施工YZX127液动锤共计下井505回次,累计进尺,井深,在可钻性8~9级榴辉岩和片麻岩中,平均钻进效率,最高钻进效率,较回转提高近一倍。回次满管率达95%以上。岩心采取率为90%以上,取得了良好的效果,显著地改善钻探施工的经济技术指标,同时表明该液动潜孔锤对愈来愈深孔的适应性。这也是液动潜孔锤取心钻进且取得显著效果的最新世界纪录。该技术现已成为我国大陆科学钻探工程的首要特色钻井技术,在国际交流过程中得到高度的评价,引起了较大的反响。
同时根据YZX127液动锤的成功经验,勘探技术研究所进行了YZX系列高效液动锤的研发,并形成系列产品,见表。与传统液动锤比较,该高效系列液动锤结构简单,密封副由4道减少到2道,有效地降低运动件的阻卡几率。结构调整参数由5个减少到3个,取消了原有液动锤固定式节流环,减少击砧时的水垫作用,使液动锤在相同输入能量时输出的冲击能量提高了25%~50%。同时该系列液动锤具有工作稳定操作简便、即使由于特殊原因不工作时也不会像传统液动锤迅速截断水路造成烧钻事故,而能保证现场采取常规回转方法钻完本回次或完成牙轮钻头井内寿命,这一优势极大地改善了现场安全使用液动锤的可靠性,有显著的实用意义。
通过科学合理的液动锤分流设计,使液动锤具有可调式、多孔分流结构,较好地解决液动锤工作泵量与钻井现场所用泵量不匹配(相差50%)的矛盾,在一定程度上缓解了此问题。通过三种下活塞固结方式的试验,很好地解决了作为液动锤重要的易损部件——下活塞的现场更换,极大地方便了生产现场使用并节约成本。
表 YZX系列液动潜孔锤结构性能参数
根据国内钻探市场的变化,为了满足国家新一轮地质大调查对小口径绳索取心大规模应用的需要,勘探技术研究所在高效系列液动锤研发成功的基础上,将钻进效率较高的液动锤钻探技术和绳索取心技术相结合,及时研制出了新一代SYZX系列绳索取心液动锤(表)。
表 SYZX绳索取心式液动锤钻具主要性能参数
该型液动锤取得了良好的钻探效果:时效一般提高30%至数倍以上,回次进尺增加25%以上,成本降低15%以上。克服了早期所研究的液动锤结构比较复杂,易损件较多,工作可靠性较差等缺陷,使得该系列的绳索取心液动锤在适应性、工作稳定性、易损件寿命等诸多方面具有明显的优势。
总的来说,取得较大进步的液动锤技术可以较好地适应以取心钻进方式的钻进条件,分析其原因,主要还是取心钻探冲洗液质量较好保证以及取心钻进连续工作时间较短(一般10h以内)。另外取心提钻给地面检修液动锤提供了机会与时间。
柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。我为大家整理的柴油发动机新技术论文,希望你们喜欢。 柴油发动机新技术论文篇一 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。 关键词:柴油发动机 燃烧技术 燃料 新能源 0 引言 随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。 汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等。现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。 1 柴油发动机燃烧技术 柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃(HCCI)和低温燃烧(LTC)等。他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。 均质充量压缩着火(HCCI)燃烧 自20世纪70年代末,均质充量压缩着火(HCCI)燃烧这一新概念被报道,国际上学术界和工业界一直高度重视这一燃烧技术,是世界内燃机燃烧研究领域中的热点之一。 均质充量压缩着火燃烧,就是柴油机在着火前像汽油机那样形成均质混合气,消除扩散燃烧,采用较高压缩比,压缩可控着火,实现近似等压燃烧;同时要具有良好的化学反应动力学效应,实现低温火焰快速燃烧,燃烧持续期短,燃烧效率高,可以同时保持较高的动力性和燃油经济性,达到高效、低污染的目标。与传统的点燃式发动机相比,它取消了节气门,泵气损失小,混合气多点同时着火,燃烧持续期短,可以得到与压燃式发动机相当的较高的热效率;与传统柴油机相比,由于混合气是均质的,有效的解决了传统均质稀混合气燃烧速度慢的缺点,燃烧反应几乎是同步进行,没有火焰前锋面,燃烧火焰温度低,可以同时降低NOx 和PM排放。另外,实施HCCI燃烧模式可以简化发动机燃烧系统和喷油系统的设计。因为HCCI燃烧的着火和燃烧速率只受燃料氧化反应的化学反应动力学控制,受缸内流场影响较小,同时均质预混的混合气组织也比较简单。HCCI的优点还包括它的燃料灵活性高,它能使用包括汽油、柴油、天然气、液化石油气(LPG)、甲醇、乙醇、二甲醚以及混合燃料等多种燃料。 HCCI这一燃烧方式具有重要的理论意义和广阔的应用前景。目前已在化学反应动力学机理、燃烧控制、负荷拓展等多个方面有了很大的进步。不过,业内多数研究机构认为该技术成熟至少应在2015年后,要想实用化在还技术上还存在很多弊端。这些弊端主要包括:均质混合气的制备;CO和HC排放的降低;低负荷下的燃烧不稳定和失火;高负荷下的燃烧粗暴;着火相位和燃烧速率的控制等。 低温扩散燃烧 对于柴油机来说,燃烧技术的关键是同时降低微粒和 NOx 排放,基本思想是加速燃油与空气混合,尽量燃烧“均匀”混合气,同时还需要降低燃烧温度,实现“低温”燃烧。柴油机低温燃烧,就是控制缸内燃烧温度低于NOx和碳烟的生成温度,从而有效降低NOx和碳烟排放。均质充量压缩着火(HCCI)燃烧属于低温燃烧,另一种低温燃烧技术是低温扩散燃烧。 与均质充量压缩着火(HCCI)燃烧不同,低温扩散燃烧的着火仍是由燃油喷射来控制。着火时,缸内存在燃空当量比大于1的区域,因此也就存在扩散火焰,燃烧速率受控于燃油空气混合速率,其较低的燃烧温度是通过采用相当大的冷却EGR率、低压缩比以及推迟喷射定时等措施来实现的。 富氧燃烧技术 发动机气缸内燃料的燃烧是靠空气中的氧气来助燃的, 因此改善发动机燃烧技术可以从进入发动机气缸助燃的空气入手。发动机富氧燃烧就是用比通常空气(含氧21%)含氧浓度高的富氧空气为发动机进气的燃烧。富氧燃烧可增加发动机的功率密度,提高柴油机的动力性和经济性,降低碳烟、CO和HC的排放,它是一项高效节能的燃烧技术。 早在 20世纪60年代末Karim等就已经开始了对柴油机富氧进气燃烧的研究[2]。我国于80年代中期开始富氧技术的研究。从20世纪90年代开始,通过研究人员的大量研究,富氧燃烧技术取得了一系列实质性进展。 由于富氧燃烧提高了柴油机的燃烧速率,优化了燃烧过程,提高了燃料能量释放率,所以使柴油机具有更好的动力性和经济性。富氧燃烧降低了碳烟、CO和HC的排放, 却增加了NO的排放。近年来研究人员提出了更为先进的燃烧技术――膜法富氧燃烧, 膜法富氧技术其基本原理主要是扩散和溶解,利用供应的气体分离膜两边的压力差以及各气体组分对于特定高分子膜的相对通过率不一样,而实现渗透和分离,获得某种高浓度气体[3]。 对于柴油发动机来说,膜法富氧不但可以提高发动机动力性能,最重要的是能够降低NOx和碳烟,达到降低排放的目的。膜法富氧技术被称为“资源的创造性技术”。 当量比燃烧 最近几年,为了适应更加苛刻的环保法规,柴油机产品上都使用了尾气后处理器,使柴油机的成本增加,也降低了可靠性。为降低后处理成本,Reitz等人[4]-[6]开展了柴油机当量比燃烧的研究,以便使用三元催化器。在一台单缸机上进行了试验。研究发现,在一定条件下,柴油机当量比燃烧可以实现极低的NOx和碳烟排放,二者都在(kWh)以下。柴油机当量比燃烧研究的开展是最近几年才开始的,已经显示出很好的低NOX和PM排放性能。如果能够改善经济性,当量比燃烧在柴油机上的应用奖充满期望。 2 汽车新能源 随着汽车工业的不断发展,柴油、汽油等燃料的需求也越来越大,导致的最直接的后果就是石油日益枯竭,柴油、汽油等价格上涨。同时汽车尾气污染也日趋严重,在不可再生能源的日益枯竭和价格的不断上涨以及环保要求的双重压力下,寻找新能源将是今后汽车行业的主要任务。 燃气汽车 燃气汽车主要有液化石油气汽车和压缩天然气汽车。燃气汽车由于其排放性能好,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代品。天然气作为一种储量丰富干净可靠的清洁燃料,兼备汽油柴油的优点,具有抗爆性好、自燃温度高、排放特性好等特点,非常适合作为内燃机的代用燃料使用。与柴油相比,颗粒物和NOx排放非常少,而与汽油相比,HC、NOx和CO2排放较少。因此,加强对燃气汽车的研究,对缓解石油能源危机,改善环境具有重要意义,对于保障国民经济的持续发展也具有重大的战略意义。 电动汽车 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车最大的优点是只要有电力供应的地方都能够充电。但是蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。目前电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有镍镉电池、钠硫电池、燃料电池、锂电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。 混合动力汽车 混合动力是指在原有的汽油发动机和柴油发动机基础上,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。混合动力主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。混合动力汽车最大的优点就是“零”排放,而且采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。 甲醇HCCI燃烧 均质压燃的燃烧方式本身具有热效率高、NOx 排放低和几乎零PM排放的优点。甲醇来源广泛,着火界限宽,其气化速度快和易于形成混合气的特点,能更好地适应HCCI稀薄燃烧及分布式多点着火的工作方式。具有较高的抗爆性能,可以提高发动机的压缩比和热效率。将HCCI燃烧技术运用到甲醇车用发机上可满足节能减排的要求,但是目前还未能满足实际运用的要求,如对甲醇发动机HCCI燃烧过程的进行控制、拓展其负荷范围的方法等。 由此可见,汽车科技在21世纪的发展方向就是改善燃烧技术并且研发应用新能源。在大力改善燃烧技术的同时,积极降低替代燃料的生产成本、使用价格,使新能源发展为汽车产业的可持续发展带来光明的前景。 参考文献: [1]Karim G examination of the cnmhustion processes in a compression-ignition engine by changing the partial pressure of oxygen in the intake charge[C].SAE Paper 680767. [2]李胜琴,关强,张文会等.汽油发动机富氧燃烧分析[J].内燃机,2007(1):51-52. [3]SangsukLee,[C].SAE Paper 2006-01-1148. [4]Lee,S.,GonzalezD.,.,Reitz,[C].SAE Paper 2007-01-0121. [5]Chase,S.,Nevin,R.,Winsor,R.,Baumgard,K.,StoichiometricCompressionIgnition(SCI)Engine[C].SAE Paper2007-01-4224. [6]黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,2006(4):174-175. 柴油发动机新技术论文篇二 现代柴油发动机节能减排新技术 摘要:文章主要对传统柴油发动机与汽油发动机的优缺点、现状及存在的问题进行了分析和阐述,从高压电控共轨技术、冷却式EGR技术等几方面介绍了现代柴油机为了更好地适应社会发展所采用的一系列节能减排的新技术,以提高柴油机的综合性能。 关键词:柴油机;节能减排;冷却式EGR技术;高压电控共轨技术 中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)20-0135-03 近几年来,随着发达国家柴油轿车在全部轿车中所占份额的不断增加,电控汽车柴油机开始异军突起,技术也有所突破,特别是出现了改变传统燃油喷射系统的组成和结构特征的高压共轨系统,并且为了符合国际的排放标准及节能标准出现了各种各样 的节能减排技术,使得柴油机的发展越来越好。 1柴油发动机的优缺点 柴油机的优点 柴油机与汽油机相比,主要有三大优点: (1)扭矩大。相同排量下,柴油机力气更大,扭矩更大。 (2)省油。首先柴油的能量密度含量比汽油高;其次柴油机的热效率高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低30%~40%。 (3)环保。由于柴油机的富氧燃烧,所以柴油机的CO、HC和CO2排量相对于汽油机较低。 柴油机存在的问题 柴油机的性能虽然在很多方面比汽油机更有优势,但是也存在着很多关键性的问题需要解决。 (1)尾气排放问题。虽然较汽油机来说,柴油机的CO、HC和CO2排量较低,但是颗粒和NOX的排放比较难控制。 (2)油耗问题。虽然柴油机的油耗要比汽油机的低,但是为了实现社会发展的需要,进一步降低油耗也成为柴油发动机所要克服的问题之一。 (3)升功率问题。柴油发动机本身的质量和体积也影响了其各方面的性能,所以为了使得柴油机进一步得到社会的认可,如何提高柴油发动机的升功率也成为了柴油机发展过程中的问题。 (4)比质量问题。柴油机由于采用压燃的方式,所以其材料要求较高,且其压缩比较大,也使得 柴油机相对于汽油机在同等排量的情况下其质量较大。 2现代柴油机新技术 高压电控共轨技术 高压电控共轨式燃油喷射系统的出现,基本上改变了传统柴油机燃油喷射系统的组成和结构特征。高压电控共轨系统的最大特征就是燃油压力的形成和燃油量的计量在时间上、在系统中的部位和功能方面都是分开的。燃油压力的形成和燃油量的输送基本上与喷油过程无关。根据电控单元的指令控制每个喷油器,使得每个喷油器可按所要求的精确的喷油正式从共轨中“调出”具有所要求的精确压力和精确循环的燃油。改善了燃烧过程,提高了燃烧效率,降低了燃烧噪声和排放。该项技术已普遍在柴油车上使用。 冷却式EGR技术 采用冷却式EGR系统,在EGR气体流动管上安装冷却装置,当EGR气体进入进气管前先降低其温度,故燃烧温度比一般的EGR系统明显降低,且因进气密度高,进入燃烧室的气体量多,使得燃烧更完全,故也可减少PM的排放。 均质燃烧技术(HCCI) 在均质燃烧方式下,柴油和空气在燃烧开始前已充分混合,形成均质预混合气。混合气被活塞压缩并发生自燃,并呈分布均匀、稀混合的低温、快速燃烧,从根本上消除了产生NOx的局部高温区和产生PM的过浓混合区,从而能大大降低NOx和PM的排放。 排放控制技术 (1)AR(吸附还原催化剂)。在稀燃阶段将NOx吸附储存起来,而在短暂的富燃阶段,NOx释放并被排气中的HC还原。 (2)SCR催化转化器。它是一种剂量系统,系统将还原剂(尿素)导入排气中,混合后再经过催化,可减少NOx的排放。 (3)NSCR。它是在去氮催化器中,用碳氢化合物作还原剂,将废气中的NO3还原。 (4)采用碳素纤维加载低电压技术。碳素纤维具有催化活性,能促进废气中的NO与C或HC进行氧化还原反应,随着电压的升高,可使NOx排放明显降低。 颗粒排放控制技术 (1)颗粒捕捉器。颗粒(PM)是柴油机尾气主要成分之一,对人体的危害也非常大。颗粒捕捉器能够将尾气中的颗粒物过滤掉,可以达到90%以上的净化效果。 (2)氧化催化器。氧化催化器是利用催化器中的催化剂来降低废气中的HC、CO和颗粒中的可溶有机成分的活化性能,使这些成分能与废气中的O2在较低的温度下发生反应,从而降低柴油机的有害物质排放量。 多气门技术 多气门发动机是指每一个气缸的气门数目超过两个,即两个进气门和一个排气门的三气门式;两个进气门和两个排气门的四气门式;三个进气门和两个排气门的五气门式。气门布置在气缸燃烧室中心两侧倾斜的位置上,是为了尽量扩大气门头的直径,加大气流通过面积,改善换气性能,形成一个火花塞位于中心的紧凑型燃烧室,有利于混合气的迅速燃烧,提高柴油机的经济性。 增压中冷技术 增压就是增加进入柴油机汽缸内的空气密度,中冷则是将压缩后的空气的温度降低。最终是提高进入气缸内的空气量,能够在不改变发动机排量的基础上提高柴油机输出功率,降低其升功率。 轻质量设计技术 在柴油机设计上,由于轻质量技术的应用以及材料和制造水平的提高,使得柴油机的比质量也有所下降,由汽油机派生出来的柴油机总质量约为汽油机的110%。 3柴油机技术发展趋势 从当今世界各主要汽车与发动机公司开发的新一代柴油机的技术变化看来,尽管柴油机各有特点,但大体上反映了以下发展趋势: 优化结构设计 优化结构设计,减少摩擦与附件功率损失,提高机械效率。柴油机的有效效率等于指示效率与机械效率的乘积,因此,柴油机的燃油消耗率也直接受到机械效率的影响,国外在致力于完善缸内工作过程的同时,也十分重视减少摩擦损失和提高机械效率的研究。此外,以德国MTU公司为代表的可变排量技术也是一种有效手段。 发展各种代用燃料 代用燃料大多是二次能源,常用的有植物油、天然气、醇类燃料、氢和燃料电池等。各种代用燃料一般都有降低环境污染的效果,并且都有较为可靠的来源。 降污的柴油添加剂 研究节能降污的柴油添加剂,改善燃料的燃烧性能,对已投入使用的车辆来说,是较佳的技术处理方法之一。 4结语 先进柴油机技术的应用使柴油机的综合性能有了极大的提高,因此柴油机在市场上的占有量正逐步提高。特别是在欧洲,柴油轿车的销售量已占轿车总销量的1/3以上,并且这一数字仍在不断增长。在我国,先进技术的柴油机汽车将得到广泛的采用。 参考文献 [1]何林华.车用柴油发动机的发展趋势[J].客车技术与研究, 2004,(3). [2]李棠, 李理光.柴油机HCCI燃烧的均质混合气制备 [J].汽车技术,2004,(5). [3]周玉明. 减少柴油机NOx排放的机外措施[J].柴油机,2001,(1). [4]邓元望,朱梅林,向东.柴油机微粒排放控制方法评述 [J].柴油机,2001,(5). [5]廖梓珺, 陈国需, 陈淑莲.柴油机排放控制技术的研究进展[J]. 拖拉机与农用运输车,2009,(5). 作者简介:王晓慧,女,浙江工贸职业技术学院助理讲师,硕士,研究方向:载运工具运用工程。 看了“柴油发动机新技术论文”的人还看: 1. 柴油机新技术论文 2. 柴油机共轨新技术论文 3. 电力机车新技术论文 4. 农业机械技术论文 5. 关于机械化的论文