Читайте также:
|
Рабочий процесс в дизельных двигателях принципиально иной, чем в карбюраторных. В дизелях топливо смешивается с воздухом непосредственно в камере сгорания и отсутствует принудительное зажигание рабочей смеси. Отсюда и специфические требования к качеству дизельного топлива.
Для полного и качественного сгорания топлива в дизельных двигателях к нему предъявляются следующие важнейшие эксплуатационные требования:
-хорошая прокачиваемость, как условие бесперебойной и надежной работы насоса высокого давления;
-обеспечение тонкого распыла топлива с целью получения однородной по составу горючей смеси;
-минимальное нагарообразование, на клапанах, кольцах и поршнях, приводящее к зависанию иглы и закоксовыванию распылителя форсунки;
-отсутствие коррозийного воздействия на резервуары, топливопроводы, топливоподающую систему и детали двигателя;
-химическая стабильность.
Показатели и свойства дизельных топлив, влияющие на подачу и смесеобразование.
На подачу и смесеобразование дизельных топлив влиянию такие показатели, как низкотемпературные свойства, вязкость, испаряемость, наличие механических примесей и воды.
Низкотемпературные свойства.
Показатели, характеризующие начало кристаллизации в топливе углеводородов и потерю их подвижности, стандартизированы.
При низких температурах в ДТ наблюдается кристаллизация высокоплавких углеводородов.
Температуру, при которой топливо теряет прозрачность в результате выпадения кристаллов н-парафиновых углеводородов или микрокристаллов льда называют температурой помутнения. При этом топливо не теряет своей текучести.
Температуру, при которой дизельное топливо не обнаруживает своей подвижности, в стандартном приборе, наклоненном под углом 45 градусов, в течение 1 мин называют температурой застывания.
Перемешивая застывшее топливо, можно разрушить кристаллическую структуру. Однако текучесть восстанавливается только на некоторое время, после чего топливо вновь застывает.
Бесперебойная подача обеспечивается при температуре помутнения топлива на 5-10 градусов ниже температуры воздуха, при которой эксплуатируется автомобиль.
Температура помутнения характеризует фильтрацию топлива, а температура застывания –прокачиваемость. На нефтеперерабатывающих заводах температуру помутнения и застывания зимних дизельных топлив понижают путем удаления избытка высокоплавких углеводородов и добавления в топливо присадок – депрессаторов.
Вязкостные свойства.
Загустевание топлива при охлаждении приводит к увеличению гидравлического сопротивления при его движении по топливопроводам и нарушению нормальной работы топливоподающей аппаратуры.
Понижение или повышение значения вязкости относительно номинала приводит к нарушению работы топливоподающей аппаратуры, а также, процессов смесеобразования и сгорания топлива. Уменьшение цикловой подачи, снижение давления впрыска - результат проникновения топлива с пониженной вязкостью через зазоры в плунжерной паре топливного насоса высокого давления. Подтека-ние топлива через отверстия форсунок увеличивает нагарообразование. Снижение вязкости ухудшает смазочные свойства.
Повышенная вязкость топлива приводит к ухудшению качества смесеобразования, при распыливании образуются крупные капли и длинная струя с малым углом распыла. Возрастает продолжительность этапа испарения, топливо сгорает не полностью, увеличивается его расход, повышается нагарообразование, возникает дымление (цвет отработавших газов становится темным).
Более мелкие и однородные по составу капли улучшают процессы испарения, смесеобразования и сгорания, что характерно для распыливания дизельного топлива средней вязкости.
Механические примеси и вода в дизельных топливах.
Топливная аппаратура современных дизельных автомобилей предъявляет высокие требования к чистоте применяемых топлив. В них не должно содержаться механических примесей и воды.
В соответствии с 05-82 массовое содержание механических примесей и воды в топливе для быстроходных дизелей до 0,005% и воды до 0,03% масс.
Концентрация механических примесей и воды в топливе на пунктах заправки автомобилей, а также в баках автомобилей составляет до 0,06% и до 0,12% по массе.
Главным объектом воздействия загрязнений являются детали топливоподающей аппаратуры: плунжерные пары, нагнетательные клапаны, распылители форсунок. Механические примеси вызывают износ всех перечисленных деталей.
Вода может находиться в дизельном топливе в растворенном виде или в виде эмульсии и отстоявшегося слоя. Растворяется вода в незначительных количествах. Обводненность топлива более 0,05% по массе вызывает износ иглы распылителя из-за повышенного трения.
Содержание воды в нефтепродуктах до 0,025% включительно принято называть следами.
Испаряемость.
Качество смесеобразования определяется не только конструкцией и состоянием топливной аппаратуры дизеля, но и свойствами топлива. Если на распыливание (первая стадия смесеобразования) решающее влияние оказывает вязкость топлива, то на испарение (вторая стадия) - фракционный состав топлива.
Топлива, содержащие высококипящие углеводороды, в условиях камеры сгорания во время рабочего процесса испаряются медленно и неполно. Это затрудняет пуск двигателя, снижает его экономичность и увеличивает дымность отработавших газов. С другой стороны, если топливо характеризуется значительно облегченным фракционным составом, оно способно испаряться в камере сгорания быстро и полно. Однако из-за плохой самовоспламеняемости возникают трудности с пуском двигателя, а после прогрева работа его становится жесткой. Поэтому дизельные топлива должны обладать оптимальной испаряемостью.
Дизельные топлива обладают по сравнению с бензином более низкой испаряемостью. Для осуществления смесеобразования топливо тщательно распыливают. Перемещаясь в среде сжатого горячего воздуха, капли топлива испаряются, их пары, перемешиваясь с воздухом, образуют горючую смесь.
В соответствии со стандартами РФ фракционный состав дизельных топлив определяется двумя температурами выкипания 50 и 96% топлива. Показатель t50 в какой-то степени характеризует пусковые качества дизельных топлив, a t96 указывает на содержание в топливе трудно испаряющихся фракций, которые, как известно, ухудшают смесеобразование и вызывают неполное сгорание.
Дата добавления: 2015-07-10; просмотров: 931 | Нарушение авторских прав