В двигателях внутреннего сгорания применяются лишь те виды топлива, которые, будучи распылены, хорошо перемешиваются с воздухом, образуя горючую смесь, и в продуктах сгорания не содержат твердого (зольного) остатка. Даже относительно небольшое количество золы, отлагающееся на стенках цилиндра, приводит к быстрому износу гильзы цилиндра, поршневых колец и поршня двигателя. Поэтому в двигателях можно использовать только такое газообразное или жидкое топливо, которое практически не образует золы при сгорании.
В качестве газообразного топлива применяют природный, а также промышленный газ, получаемый при добыче и переработке нефти и из различных твердых топлив путем их газификации.
Жидкое топливо представляет собой в основном различные продукты переработки нефти: бензин, лигроин, керосин, дизельное топливо, соляровое масло, тяжелое дизельное топливо (моторное). Применяется также и синтетическое жидкое топливо. В состав жидкого топлива обычно входят углерод, водород и кислород. Иногда в топливе содержится некоторое количество серы и азота, однако их содержание настолько незначительно, что ими обычно пренебрегают.
Одной из важнейших характеристик любого топлива является теплота сгорания, т. е. количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг топлива. Обычно теплоту сгорания газообразного топлива относят к 1 м3 при 0°С и давлении в 1 бар, а жидкого — к 1 кг. Более высокая теплота сгорания обусловливает меньшие удельные расходы топлива в двигателе, что особенно важно для двигателей транспортных машин.
Для оценки физических свойств топлив, применяемых в дизелях, используются следующие показатели.
Плотность топлива представляет собой отношение массы т к единице объема V и выражается в кг/ж3. Для быстроходных дизелей плотность топлива колеблется в пределах 0,85—0,88. Керосин, употребляемый в дизелях в смеси с газойлем или соляровым маслом, имеет плотность 0,820—0,835.
Вязкость, или мера текучести топлива. О вязкости судят по времени, необходимом для вытекания из калиброванного отверстия определенного количества топлива при заданной температуре. У нас за техническую единицу вязкости принимают вязкость дистиллированной воды при 20° С в приборе системы Энглера и считают ее равной 1°. Эта величина представляет собой время в секундах, необходимое для вытекания 200 см3 дистиллированной воды из прибора Энглера при 20 °С.
Вязкость жидкости измеряется временем вытекания 200 см3 ее из прибора Энглера по сравнению со временем вытекания дистиллированной воды. Если вязкость топлива равна 2° Е, то это значит, что она вытекает из прибора в два раза дольше, чем такое же количество воды.
Вязкость топлива зависит от температуры: с повышением температуры она уменьшается, и наоборот. Так, например, при понижении температуры от +20 до —20° С кинематическая вязкость бензина возрастает примерно в два раза,.керосина — в три раза, а дизельного топлива — более чем в 5—10 раз.
Температура вспышки — температура, при которой легкие фракции топлива, временно соприкасаясь с открытым пламенем, вспыхивают и тотчас же тухнут.
Температура самовоспламенения — температура, при которой топливо самовоспламеняется. Для дизелей употребляются топлива с низкой температурой самовоспламенения. Керосин имеет температуру самовоспламенения 240 — 380 °С, а газойль — 255—270 °С.
Температура застывания — температура, при которой топливо теряет свою текучесть и обращается в студенистую массу. Этот показатель является мерилом пригодности топлива для применения в дизелях при низкой температуре окружающего воздуха.
Октановое число характеризует детонационную стойкость топлива. Под детонацией подразумевается такой процесс сгорания топлива, который сопровождается сильными колебаниями давления, проявляющимися в резких стуках. Антидетонационные качества топлива для карбюраторных двигателей оцениваются по так называемому октановому числу. Чем выше октановое число, тем лучше качество топлива. В зависимости от сорта авиационный бензин имеет октановое число от 70 до 100 и более, автомобильный — от 56 до 85, лигроин — не ниже 54, тракторный керосин — не ниже 40.
Детонационная стойкость газообразного топлива (октановое число в пределах 90—110), как правило, выше, чем у бензина, что позволяет использовать сорта газообразного топлива при более высоких степенях сжатия.
Цетановое число служит для оценки воспламеняемости дизельного топлива. Чем оно выше, тем раньше воспламеняется топливо в двигателе, тем равномернее повышается давление и мягче работает двигатель. Однако увеличение цетанового числа топлива свыше 50 единиц почти не сказывается на периоде задержки воспламенения. Поэтому в ГОСТ 12525—67 предельное цетановое число принято равным 50.
Для судовых двигателеи с числом оборотов коленчатого вала меньше 300 об!мин при наличии на судне сепаратора для очистки топлива, согласно ГОСТ 1667—68, разрешается применять моторное топливо ДТ-1 (М-3). Для стационарных тихоходных двигателей, согласно ГОСТ 1667—68, применяют топливо марок ДТ-2 (М-4 и М-5). В топливах всех марок, кроме ДТ-1, ДТ-2 и ДТ-3, не допускается содержание механических примесей и воды.
В практике часто бывает, что силовые установки работают на разных видах топлива. Теплотворная способность различных видов топлива колеблется от 2000 до 10 000 ккал/кг.
При сравнении фактического расхода топлива с нормой нельзя просто складывать количества топлива разных видов, так как среди них есть и более и менее калорийные. Для того чтобы делать такое сравнение, введено понятие условного топлива, под которым понимается топливо с теплотворной способностью 7000 ккал/кг.
Строительные машины и оборудование
→ Для специальных земляных работ
→ Дорожно-строительные машины
→ Строительное оборудование
→ Асфальтоукладчики и катки
→ Большегрузные машины
→ Строительные машины, часть 2,
→ Дорожные машины, часть 2
→ Ремонтные машины
→ Ковшовые машины
→ Автогрейдеры
→ Экскаваторы
→ Бульдозеры
→ Скреперы
→ Грейдеры
Эксплуатация строительных машин
→ Эксплуатация средств механизации
→ Эксплуатация погрузочных машин
→ Эксплуатация паровых машин
→ Эксплуатация экскаваторов
→ Эксплуатация подъемников
→ Эксплуатация кранов перегружателей
→ Эксплуатация кузовов машин
→ Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины
Остались вопросы по теме:
"Топливо двигателей внутреннего сгорания"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы