Utilizarea aditivilor (aditivilor) pentru creșterea numărului octanic (OC) al benzinei are mai mult de un secol de istorie. Și în acest articol, vrem să vă spunem despre principalele puncte pe care ar trebui să le acordați atenție, dacă v-ați hotărât brusc să vă exportați și să creșteți combustibilul (benzina).
Pentru ca experimentele tale să reușească și că ai obținut un rezultat bun, nu putem face fără elementele de bază ale chimioterapiei.
Aș dori să atrag atenția asupra unor caracteristici precum "Evaporarea" produsului inițial. Ea este estimată de indicatorii compoziției fracționare (FS) și de alți indicatori, dar este pe FS vom trăi mai în detaliu:
Compoziția fracționată a benzinei este determinată prin distilarea pe un instrument special pentru
1. începutul temperaturii de distilare;
2. temperaturi de 10, 50, 90% vol. punct de fierbere;
3. temperatura de sfârșit de distilare;
4. volumul restului în balon;
5. volumul pierderilor în timpul distilării.
Fracțiunile de benzină sunt împărțite în mod condiționat în trei părți: pornire - primele 10% din distilare, cea de lucru - 10-90% din distilare și cea finală - ultimele 10% din distilare.
Temperatura de distilare de 10% (vol.) Caracterizează calitățile de pornire ale benzinei și capacitatea sa de a forma blocaje de abur.
La pornirea unui motor rece într-un sistem de formare a amestecului, doar o mică parte a benzinei se evaporă, cele mai ușoare fracții ale acestuia. Restul benzinei intră în cilindrii motorului când acesta este pornit sub formă de film lichid, în care nu există fracțiuni ușoare (Figura 1.1).
Dacă nu există suficiente fracțiuni de lumină în benzină, amestecul benzină-aer poate fi în afara limitelor de aprindere și motorul nu pornește. Cu cât temperatura ambiantă este mai mică, cu atât mai multe fracțiuni de lumină sunt necesare. Posibilele condiții de temperatură pentru pornirea unui motor cu carburant rece cu benzină cu compoziție fracționată diferită, aceasta este prezentată în Fig. 1.2.
Pe motorul încălzit, unele dintre fracțiunile luminoase se pot evapora în conductele de benzină și pot crea blocaje de aburi care vor provoca întreruperi în alimentarea cu benzină.
Temperatura distilației fracției de combustibil de 50% caracterizează viteza de încălzire a motorului, stabilitatea funcționării sale la turații reduse și răspunsul accelerației. Dacă temperatura de distilare a fracțiunii 50% este ridicată, evaporarea se realizează incomplet și cu o rată scăzută; Amestecul combustibil se dovedește a fi epuizat, încălzirea motorului este întârziată, motorul funcționează instabil la viteze reduse și accelerarea acestuia se înrăutățește.
Accelerarea motorului determină calitățile dinamice ale mașinii, capacitatea sa de a depăși ascensoarele fără a schimba angrenajele și o lungime de accelerare scurtă. Pentru 100% dinamism, dinamismul mașinii este adoptat convențional când motorul funcționează cu benzină cu / 50% = 90 ° C. Pe măsură ce crește această temperatură, dinamica mașinii scade, iar atunci când se utilizează benzină cu g50% = 150 ° C este doar 50%. Creșterea punctului de fierbere de 50% (vol.) Și sfârșitul de fierbere reduce viteza de turație a motorului și, în consecință, puterea.
Temperatura fracțiunilor de distilare de 90% și temperatura sfârșitul distilării, caracterizată prin prezența în fracțiile de benzină grele care nu au timp să se evapore în galeriei de admisie și ale motorului cilindrilor doisparyayutsya. Dacă există multe fracții grele și temperatura lor de fierbere este ridicată, acestea vor rămâne în stare lichidă. În consecință, puterea motorului va scădea, consumul specific de combustibil va crește, iar uzura motorului va crește, ca urmare a spălării uleiului și diluării cu combustibil.
Proprietățile de pornire ale benzinelor cu motor sunt caracterizate nu numai de conținutul unei fracții de benzină de 10%, ci și de o fracție cu punct de fierbere mai mare - fracțiune de 20%.
Restul valorilor FS vor fi în afara domeniului de aplicare al acestui articol și puteți să vă familiarizați cu descrierea și semnificația acestora dacă faceți clic pe acest link XXXXX.
Deci, înțelegeți acum ce parametru "Temperatura de distilare este de 10%. 50% și 90% din volum ", ne îndreptăm atenția asupra problemelor de combustie detonantă a combustibilului într-un motor pe benzină. Acest fenomen se caracterizează printr-o viteză mare de propagare a flăcării, proporțională cu viteza undei de șoc, a cărei propagare comună cu frontul flamei la o viteză de 1500. 2500 m / s formează un val de detonare. Atunci când motorul este acționat cu detonare, apare o lovitură metalică, care este rezultatul reflexiilor periodice repetate ale undelor de șoc din pereții camerei de ardere. Ca rezultat al arderii detonante de mare viteză și explozivă, o parte din combustibil și produsele de combustie intermediară sunt "împrăștiate" în jurul volumului camerei, amestecate cu produsele finale și nu au timp să se ardă complet. Emisia devine fumoasă, economia și puterea motorului scad. Creșterea producției de căldură a pereților camerei de ardere și a fundului pistonului datorită temperaturilor ridicate din valul de detonare și a creșterii transferului de căldură ca urmare a întreruperii stratului de graniță al gazului mai rece de pe suprafața metalică. Toate acestea conduc la supraîncălzirea motorului și pot cauza distrugerea locală a camerei de ardere și a fundului pistonului. Simultan cu supraîncălzirea, undele de șoc cu reflexia lor repetată de pe pereți pot îndepărta mecanic filmul de ulei de pe suprafața garniturii cilindrului și pot duce la o creștere a uzurii cilindrilor și a inelelor. Vibrațiile pe piston pot cauza o uzură sporită a lagărelor de legătură. Cu funcționarea prelungită a motorului cu detonație, chiar și în acele cazuri în care nu se observă daune de urgență, durata de viață a motorului scade cu un factor de 1,5 -3.
Caracteristicile rezistenței la detonare.
Cea mai importantă caracteristică a rezistenței la detonație a benzinei este numărul octanic (OCH). Proprietățile antideton de benzină depind de numărul octanic al componentelor sale individuale și de aditivi, cum ar fi N-metilanilina (MMA) și componentele care conțin oxigen - esteri (MTBE) sau alcooli. Proprietățile antiknock ale benzinei sunt descrise de OCH. Cifra octanică a benzinei este determinată prin compararea calității octanică a benzinei și amestecuri binare de heptan normal (calitate scăzută octan) și 2,2,4-trimetilpentan (izooctan calitate cu cifră octanică ridicată), în diferite proporții. Cifra octanică a heptanului normale este luată ca 0, izooctan - 100. De exemplu, dacă benzina test are aceeași bat rezistență, și că amestecul de 76% izooctan cu 24% n-heptan, cifra octanică a benzinei este egal cu 76.
indicele de antiknock benzină numeric egal cu procentul (în volum), conținutul de izooctan într-un amestec cu heptan normal echivalent în benzină sa antiknock, subiectul în condiții standard - Octane.
În condiții de laborator, numărul de cifre octanice ale benzinelor auto și componentele acestora este determinat pe unitățile cu motor monocilindric UIT-85 sau UIT-65. Rezistența la detonare a benzinei este estimată prin compararea cu un combustibil de referință, a cărui RP este cunoscută. Se aplică două metode de estimare: motorul conform GOST 511-82 și cercetarea conform GOST 8226-82
Datorită condițiilor de testare mai stricte, RPMM este de obicei mai mică decât ECHM; diferența dintre ele se numește sensibilitatea benzinei.
Ochima descrie rezistența la benzină detonație la viteză mică și medie (detonarea în timpul accelerării), în timp ce OCHMM determină comportamentul detonării la viteze mari și sarcini (detonare la viteze mari). Rezistența la detonare a combustibilului, ca regulă, este descrisă suficient de bine de valorile OCHIM și OCMM.
Pentru referință, datele privind rezistența la detonare a unor hidrocarburi:
În ceea ce privește apariția detonării în motor pot afecta factorii de proiectare ai motorului însuși și acest lucru:
Gradul de compresie este principalul factor care influențează apariția detonării. Cu creșterea raportului de compresie, temperatura și presiunea în cilindrul motorului cresc, ceea ce promovează formarea intensivă a hidroperoxizilor.
Forma camerei de ardere. Influențează apariția detonării prin timpul în care flacăra din lumânare poate ajunge în cele mai îndepărtate puncte ale camerei de ardere. Cu cât mai mult de această dată, cu atât este mai probabil formarea de peroxizi și apariția detonării.
Dimensiunea cilindrului. Pe măsură ce mărimea cilindrului crește, lungimea căii care trece prin flacără crește și, în consecință, crește posibilitatea formării peroxidului și apariția detonării.
Bujiile afectează apariția detonării în cazul supraîncălzirii.
Supapa de evacuare este partea cea mai fierbinte din capul cilindrului (750-800 ° C), iar temperatura acesteia favorizează formarea accelerată a peroxidului și aspectul detonării.
La proiectarea motorului, pentru a evita posibilitatea detonării în cazul folosirii combustibililor (benzinei), este destul de dificil să ne influențăm, dar am dori să vă atragem atenția asupra factorilor de mai jos.
Compoziția amestecului combustibil. În condiții egale, amestecurile îmbogățite se ard cu cea mai mare viteză și conduc la presiunea și temperatura maximă ale ciclului, ceea ce crește viteza de dezvoltare a reacțiilor de pre-flăcări în amestecul încălzit prin comprimare și probabilitatea apariției detonării.
Frecvența de rotație a unui arbore cotit. Pe măsură ce viteza de rotație este crescută, detonarea scade, deoarece timpul petrecut pentru prepararea chimică a porțiunii de combustibil care se oxidează la ultima întoarcere este redus.
Formarea de carbon pe piston și capul cilindrului. Mărește intensitatea detonării prin creșterea temperaturii gazelor în timpul arderii. Conductivitatea termică a depunerii, care acoperă pereții capului și partea de jos a pistonului, este de aproximativ 50 de ori mai mică decât conductivitatea termică a fontei. Datorită depunerilor de depozitare, volumul camerei de ardere este redus și raportul de compresie este mărit. Toate acestea contribuie la creșterea temperaturii gazelor, formarea de peroxizi și detonare.
Un avans al aprinderii. Modifică momentul aprinderii și, în consecință, temperatura în camera de combustie a fundului pistonului și a capului cilindrului. O creștere a unghiului de aprindere a arzătorului schimbă punctul de presiune maxim mai aproape de TDC, ceea ce ajută la reducerea întârzierii de autoaprindere a ultimei părți a combustibilului și la creșterea detonării.
Temperatura lichidului de răcire. Creșterea temperaturii crește temperatura pereților cilindrului, capului și fundului pistonului, ceea ce contribuie la formarea de peroxizi și la detonare îmbunătățită.
Condiții atmosferice. Presiunea atmosferică, umiditatea aerului și temperatura provoacă schimbări corespunzătoare în acești parametri în amestecul combustibil. O creștere a presiunii și temperaturii aerului atmosferic este însoțită de o creștere a detonării și o scădere prin scăderea detonării. Pe măsură ce crește umiditatea aerului, presiunea aerului uscat care intră în motor scade și cantitatea de vapori de apă din amestecul de lucru crește, rezultând o scădere semnificativă a intensității detonării.
Modul de funcționare al motorului. Numărul de cifre octanice depinde de modul de funcționare al motorului.
Cele mai mari proprietati antiknock ale benzinei sunt necesare pentru motor in moduri cu putere de iesire de 100%. Dacă unghiul avansului de aprindere este oarecum redus în aceste moduri, în comparație cu cel optim, cerințele motorului antiknock scad destul de brusc, cu o scădere relativ mică a performanțelor de putere. Instalarea unui cronometru de aprindere târzie, care determină o reducere a puterii de peste 5%, duce la supraîncălzirea sistemului de evacuare și la o scădere a stabilității motorului.
Se consideră că este o reducere minimă admisibilă a benzinei OC care este necesară pentru funcționarea motorului cu o reducere a puterii de până la 5%. Creșterea temperaturii motorului determină o scădere a rezistenței la detonare a aproape tuturor hidrocarburilor. Cele mai puțin sensibile la schimbările de temperatură sunt hidrocarburile de parafină.
Influența vitezei de rotație a arborelui cotit asupra rezistenței la detonare a hidrocarburilor depinde de condițiile de temperatură ale motorului, de clasa hidrocarburilor și de rezistența la detonare. Cu o creștere a numărului de rotații, rezistența la detonare a alcanilor cu octan mic cu o structură normală crește, iar ciclanii și alchenele cu cifră octanică scăzută scad. Când crește temperatura, efectul modificării vitezei de rotație a arborelui cotit scade.
Hidrocarburile alcanice cu cifră octanică mică au, în principal, o sensibilitate negativă, pozitive ridicate cu cifru octanic.
Acum, dragi colegi, vă putem imagina în mod clar ce momente trebuie să fie luate în considerare atunci când începem să "fabricăm" miracolul, benzina care răspunde așteptărilor noastre și, bineînțeles, cererea Majestății Sale a Regulamentului de Combustibil!
Materiale folosite: "Combustibil automat abundent" А.С. Safonov, A.I. Ushakov, I.V. Chechkiev, "Combustibili, producție, prim, e-wah" B. Elvers
Trimiteți-le prietenilor: