Самовоспламеняемость ДТ.

Свойство ДТ, характеризующее мягкую или жесткую работу дизеля, оценивают по самовоспламеняемости. Оценочным показателем служат температура самовоспламенения (tсв) и цетановое число (ЦЧ).

Температура самовоспламенения – это температура, при которой горючая смесь воспламеняется без постороннего источника пламени. Некоторые топлива имеют следующую tсв (табл. 4.2.).

Таблица 4.2. Температура самовоспламенения некоторых топлив.

Вид топлива	tсв, ^0С
Бензин А-76 АИ-92
ДТ Летнее Зимнее Арктическое

ЦЧ – процентное содержание (по объему) цетана в смеси с альфаметилнафталином (С₁₀Н₇СН₃), равноценное по самовоспламеняемости испытуемому топливу.

Цетан (С₁₆Н₃₄) углеводород с малым периодом задержки самовоспламенения, ЦЧ принято за 100 ед. У α-метилнафталина с большим периодом задержки самовоспламенения ЦЧ принято за 0 ед.

Для легкого пуска и мягкой работы дизеля необходимо, чтобы топливо имело ЦЧ: летнее 40 – 45 ед., зимнее 45 – 50 ед., арктическое не менее 45ед. Применение топлива с ЦЧ ≤40 ед. приводит к увеличению периода индукции, следовательно, к более жесткой работе двигателя, с ЦЧ ≥ 50 ед. ведет к снижению экономичности и дымлению (Из-за малого периода задержки самовоспламенения топливо не успевает распространиться по всему объему камеры сгорания, воспламеняясь вблизи форсунок. Воздух находящийся у стенок камеры сгорания не успевает вступить в реакцию).

ЦЧ определяют несколькими методами.

1. Расчетным путем.

ЦЧ = (tср – 58)/5ρ, ()

где tср – средняя температура испарения топлива, которая равна полусумме температур начала и конца кипения (примерно равна t50);

ρ – плотность топлива 0,83 – 0,86 г/см³ (меньшее значение для арктического ДТ, большее для летнего ДТ).

Преимущество метода в его простоте, недостаток малая точность (±3 ед.).

2. По совпадению вспышек.

Для определения ЦЧ используется одноцилиндровая дизельная установка ИТ9-3М с переменной степенью сжатия. Сначала устанавливают стандартный режим работы установки (частота вращения – 900 об/мин, давление впрыска – 10,6 МПа, УОВ – 13⁰ ПКВ, начало самовоспламенения в ВМТ и др.), после чего переводят двигателя на испытуемое топливо.

Изменением степени сжатия добиваются самовоспламенения в ВМТ, затем переводят питание двигателя на смесь эталонных топлив – цетана с альфаметилнафталином, добиваясь вспышек этой смеси в ВМТ. Процент содержания (по объему) цетана в этой смеси и даст ЦЧ.

ЦЧ, если оно не очень низкое, влияет также на пусковые свойства топлива. При одинаковом фракционном составе топливо с ЦЧ = 50 ед. обеспечивает пуск двигателя в 8 – 10 раз быстрее, чем топливо с ЦЧ = 40 ед. Это происходит из-за более быстрого предварительного окисления углеводородов. Но ЦЧ влияет на легкость запуска в меньшей степени, чем фракционный состав. Например, на пуск двигателя с топливом ЦЧ = 50 ед. и t50 = 220 ⁰С, затрачивается в 5 раз меньше времени, чем с t50 = 290 ⁰С.

Дата добавления: 2015-08-09