Топлива — какие у них виды, параметры и свойства

Заправляя автомобиль, мы обычно настолько опечалены ценами на топливо, что редко задумываемся о том, что на самом деле заливаем в бак. Что мы должны знать о жидких веществах прямо от дистрибьютора?

Наиболее популярным топливом, используемым в легковых автомобилях, является топливо в жидкой форме. У них много преимуществ перед другими. Прежде всего отличаются высокой плотностью энергии. Проще говоря, в небольшом объеме содержится относительно большое количество энергии.

Благодаря этому на одном баке мы можем проехать несколько сотен, а часто и тысячу и более километров. Вот почему мы еще не все ездим на электромобилях, которые нужно постоянно подзаряжать.

Жидкая форма также легко распределяется – такое топливо легко отмерять при заливке в бак и относительно легко хранить. Показателен и факт многолетней практики в этом вопросе. То же самое относится и к безопасности на транспорте. В случае с жидким топливом она достаточно высока.

конечно Жидкие виды топлива также требуют применения передовых энергосистем для создания горючей смеси. Лучше всего это видно на примере передовых систем Common Rail в дизельных двигателях.

Еще одна популярная форма – газообразное состояние – здесь гораздо проще создать горючую смесь с воздухом. Также легче контролировать процесс горения таким образом, чтобы снизить содержание токсичных компонентов в выхлопных газах. Однако газообразное топливо характеризуется меньшей плотностью энергии, более сложным распределением и более опасной транспортировкой.

Однако самое главное в случае с топливом – это не их агрегатное состояние, а их свойства. Свойства топлива зависят от его химического состава.. Подавляющее большинство из них представляют собой углеводородные продукты, содержащие примеси других элементов, например серу в виде примесей.

К основным параметрам топлива относятся:

  • calorische waarde – это количество теплоты, которое выделяется в результате полного и полного сгорания данного топлива. Существует также так называемый низшая теплотворная способность, при которой не используется неэффективно используемая теплота конденсации водяного пара в дымовых газах.
  • Octaangetal – определяет стойкость топлива к детонационному сгоранию. При определении октанового числа испытуемое топливо сравнивают с эталонным топливом. Эталонным топливом является соответствующая процентная смесь изооктана (LO = 100) и н-гептана (LO = 0).Подробнее об октановом числе вы узнаете в отдельной статье.
  • Цетановое число LC есть не что иное, как определение способности топлива воспламеняться. Определяется так же, как и октановое число – путем сравнения с топливом, состоящим из цетана (ЛК=100) и альфа-метолонафталина (ЛК=0).
  • Zelfontbranding temperatuur – это температура, при которой происходит автоматическое воспламенение смеси паров топлива и воздуха. Это зависит от параметров состава смеси и ее давления. Температура самовоспламенения имеет особое значение при питании двигателей с самовоспламенением (дизелей).
  • Температура затвердевания – это температура, при которой из топлива начинают выделяться твердые фракции. Это очень важный параметр для дизельных двигателей. В холодное время года НПЗ производят дизельное топливо с более низкой температурой замерзания, т.н. зимой, что позволяет автомобилю заводиться при низких температурах.
  • Volatiliteit – способность топлива испаряться.
  • Вязкость и поверхностное натяжение – эти параметры определяют легкость фрагментации топлива в топливный туман, что необходимо в современных двигателях. Чем ниже эти параметры, тем лучше для фрагментации. Однако в двигателях с CI низкая вязкость ухудшает воспроизводимость дозы, увеличивает утечку и ухудшает смазывание.
  • Теплота испарения – важный параметр из-за наполнения баллонов. Под ним понимается количество теплоты, необходимое для испарения определенной дозы топлива.

Теперь, когда мы знаем, каковы самые важные параметры топлива, стоит подробнее рассказать об отдельных видах топлива.

Среди жидких топлив различают:

  • Gas – используется в автомобилях с искровым зажиганием (СИ). Он состоит из углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 градусов Цельсия. Обычно его получают путем переработки сырой нефти, хотя возможны и другие альтернативные способы его получения.
  • Dieselmotor – применяется для дизельных двигателей (ДИ). Получается аналогично бензину при переработке сырой нефти. В последнее время во все больших масштабах такие топлива получают из растений (так называемые сложные эфиры). Температура кипения ингредиентов от 170 до 380 градусов Цельсия. Важным параметром является высокое значение цетанового числа.
  • Alcohol – В автомобилях используется метиловый и этиловый спирты. Их обычно добавляют в бензин для повышения октанового числа. Из-за низкого цетанового числа его практически не используют для дизельных автомобилей. Одной из самых популярных смесей спирта и бензина является Е85 (85% биоэтанола, остальное бензин), однако, чтобы заправиться таким топливом, нужно правильно подготовить автомобиль — обычно это специальные версии с пометкой FlexiFuel. Стоит помнить, что из-за пониженной энергетической ценности автомобилю, сжигающему около 10 литров бензина, в аналогичных условиях эксплуатации потребуется около 12 литров Е85.
  • Olie – используется для двигателей SI, но только с низкой степенью сжатия и низкой частотой вращения. Характеризуется увеличенным временем горения и задержкой самовоспламенения.

Газообразное топливо:

  • waterstof – топливо будущего. Энергия получается в результате химической реакции с кислородом. Продукт горения – вода.
  • СПГ природный газ (сжатый природный газ) — состоит в основном из метана. Его сжимают до давления 20-25 МПа. Его можно использовать для привода как двигателей SI, так и двигателей CI.
  • LPG – Сжиженный нефтяной газ – смесь сжиженного пропана и бутана. Из-за климатических различий пропорции могут меняться. Топливо может транспортироваться в жидком состоянии под низким давлением 1-1,5 МПа. Из-за его несжимаемости необходимо использовать ударопрочные баки. В противном случае танк мог лопнуть изнутри.

Voeg een reactie