Главная -> Словарь

Экономичность использования

В случае хорошо организованного рабочего процесса при работе двигателя на полной нагрузке в течение первой фазы 0: выделяется примерно '/з от общей теплоты сгорания топлива, вводимого в цилиндр за цикл; коэффициент активного тепловыделения при этом составляет 0,3. К моменту окончания второй фазы 0ц указанный коэффициент достигает 0,7—0,8. Наблюдаемое постепенное замедление скорости тепловыделения в третьей фазе 0щ связано с такими неблагоприятными факторами, как уменьшение концентрации кислорода, разбавление смеси топлива с воздухом продуктами сгорания, прогрессирующее увеличение объема камеры, снижение температуры и давления. Продолжительность фазы догорания 0щ может соответствовать 70— 80° ПКВ от в.м.т. При увеличении доли тепловыделения в фазе 0щ сильно снижается эффективность использования выделяющейся теплоты, уменьшается топливная экономичность двигателя и повышается температура газов на выпуске.

Вязкостные свойства влияют на качество распы-ливания топлива и на однородность рабочей смеси. При сжигании топлива малой вязкости обеспечивается более совершенное его рас-пыливание, быстрое испарение, лучшее перемешивание с воздухом и хорошее сгорание. Высокая вязкость топлива снижает качество его распиливания, ухудшает процесс сгорания, снижает экономичность двигателя и приводит к дымному выпуску.^ Определяется по ГОСТ 33—66 и 6258—52.

Следует отметить, что эффективность рабочего процесса в цилиндре двигателя, а соответственно и максимальные мощность и экономичность двигателя при прочих равных условиях определяются продолжительностью и «своевременностью» процесса сгорания рабочей смеси. • • '

Износ и экономичность двигателя. Полное испарение бензина в двигателе характеризуется температурами перегонки 90% и конца кипения. При их высоких значениях тяжелые фракции бензина не испаряются во впускном трубопроводе двигателя и поступают в цилиндры в жидком виде. Жидкая часть бенз-ина испаряется в камере сгорания не полностью, а неиспарившаяся часть протекает через замки поршневых колец в картер двигателя. При этом масло смывается со стенок цилиндров, а в картере — разжижается.

В результате осуществляемых усовершенствований двигателей тепловой режим их повышается. Рабочая смесь в камере сгорания в конце такта сжатия становится более подготовленной к воспламенению. Может произойти самопроизвольное воспламенение рабочей смеси независимо от времени подачи искры свечей зажигания. Это явление, нарушающее нормальный процесс сгорания, получило название поверхностного воспламенения или калильного зажигания. Источниками воспламенения могут служить перегретые выпускные клапаны, свечи, кромки прокладок, тлеющие частички нагара и т. п. Калильное зажигание, нарушая нормальное протекание сгорания, делает процесс неуправляемым, снижает мощность и ухудшает топливную экономичность 'двигателя. Калильное зажигание принципиально отлично от детонационного сгорания, хотя эти явления в условиях работы двигателя тесно переплетаются. Сгорание смеси после калильного зажигания протекает с нормальными скоростями и может не сопровождаться детонацией .

При высоких температурах тяжелые фракции бензина не испаряются во впускном трубопроводе двигателя и поступают в цилиндры в жидком виде. Жидкая часть бензина испаряется в камере сгорания не полностью и через замки поршневых колец и зазоры протекает в картер двигателя. При этом часть бензина не сгорает, и экономичность двигателя ухудшается . Кроме того, тяжелые фракции бензина смывают со стенок цилиндра масло, вызывая полусухое трение, и, как следствие, повышенные износы трущихся деталей двигателя. Повышение'температуры конца кипения бензина сопровождается усилением неравномерности распределения горючей смеси по цилиндрам двигателя, увеличением склонности к нагарообразованию и т. д. Снижение температуры отгона 90% и к. к. улучшает эксплуатационные свойства бензинов, но при этом значительно сокращаются их ресурсы.

же, чем испаряемость бензина, что вызывает дополнительные затруднения при холодном пуске двигателя. Содержание оксида углерода в отработавших газах снижается по мере увеличения содержания метанола в смеси с бензином, однако содержание углеводородов и оксидов азота меняется мало, а содержание альдегидов в отработанных газах даже растет. Экономичность двигателя ухудшается на 2—7% при использовании смеси, содержащей 10% метанола . Несмотря на отмеченные недостатки, исследования по использованию метанола в качестве топлива продолжаются, и многие исследователи считают его топливом будущего. Одновременно ведутся работы по использованию метанола в качестве сырья для получения более подходящих топлив или компонентов. Основные направления исследования: синтез бензина из метанола и получение метил-грег-бутилового эфира. Процесс получения бензина из метанола разработан фирмой Mobil.

впускную систему. Различные примеси, содержащиеся в картер-ных газах, вызывают загрязнение карбюратора и нарушают процесс смесеобразования. При этом ухудшается экономичность двигателя, а в отработавших газах увеличивается концентрация токсичных компонентов.

качестве топлива для двигателей с принудительным зажиганием-ме-танол. Безводный метанол при обычных температурах хорошо смешивается с бензином в любых соотношениях. Но даже малейшее попадание воды вызывает расслаивание смеси. Многочисленные испытания мета-нолобенэиновых смесей на двигателях выявили ?Яд других недостатков. Испаряемость смесей хуже, чем испаряемость бензина, что вызывает дополнительные затруднения при холодном пуске двигателя. Экономичность двигателя ухудшается на 2-7 % при использовании смеси, содержащей 10 % метанола.

Фракционный состав характеризует испаряемость топлива, от которой зависит легкость запуска, приемистость работы и экономичность двигателя, полнота сгорания, интенсивность изнашивания.

ГАЗООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СГОРАНИИ РЕАКТИВНЫХ И РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ. Газообразные продукты, получающиеся при сгорании различных горючих веществ, служат рабочим телом, с помощью которого тепловая энергия в двигателе превращается в механическую. От количества и т-ры образующихся газов зависят тяга и экономичность двигателя. При образовании большего объема газов скорость их истечения из сопла двигателя выше, и, следовательно, тяга больше. Для топлив сложного состава газообразование

Полнота сгорания и экономичность использования дизельного 'топлива в большой мере зависят от его фракционного состава. Допустимые пределы выкипания дизельного топлива определяются числом оборотов двигателя. Для быстроходных дизелей требуются топлива, состоящие главным образом из низкомолекулярных, преимущественно парафиновых углеводородов. Таким топливом являются керосиновые фракции парафинистых нефтей. Тихоходные стационарные дизели могут работать на высококипящих тяжелых фракциях нефтей.

Еще в 20-е годы были продемонстрированы целесообразность и экономичность использования хлористого алюминия в качестве катализатора алкилирования бензола этиленом. Однако непрерывный процесс производства этилбензола с хлористым алюминием, реализующий реакцию Фриделя — Крафтса, разработала в США фирма Dow Chemical только в 1937 г. В 30-е годы этим же активно занималась в Германии фирма BASF. Фирма jDow показала важность соляной кислоты как промотора и необходимость полного отсутствия воды в системе. Процесс фирмы Dow осуществляют при 95 °С и небольшом избыточном давлении. В 1942 г. из-за прекращения поступления природного каучука из стран тихоокеанского региона потребовалось резко увеличить производство стирола. Фирма Monsanto пустила завод в штате Техас, используя свой вариант реакции Фриделя — Крафтса на стадии получения этил-бензола. Фирма Union Carbide эксплуатирует собственный процесс с хлористым алюминием в штате Западная Вирджиния. Фирма Dow Chemical расширила свое производство этилбензола путем строительства новых установок в Калифорнии и Техасе.

В результате проведенных обследований была установлена целесообразность и экономичность использования малозольных и сернистых нефтяных коксов в производстве сернистого бария. При этом расход нефтяного восстановителя по сравнению с каменноугольным снижается на 20%, производительность печи возрастает на 20—25%, температура в реакционной зоне снижается на 50— 100 °С.

Одной из основных характеристик топлива, влияющей на полноту его сгорания и -экономичность использования в двигателях Дизеля, является фракционный состав.

При большом числе подлежащих изготовлению изделий или их сборочных единиц следует выяснить экономичность использования поточной сборки. Если конструкция машины обладает достаточной жесткостью базирующей детали и отличается сравнительно небольшой массой, то целесообразно выбрать подвижную сборку с непрерывным перемещением собираемого изделия. В противном случае следует остановиться на подвижной сборке с периодическим перемещением собираемого изделия.

Полнота сгорания и экономичность использования дизельного топлива в большой мере зависят от его фракционного состава. Допустимые пределы выкипания дизельного топлива зависят от числа оборотов двигателя.

В результате проведенных обследований была установлена целесообразность и экономичность использования малозольных и сернистых7 нефтяных коксов в производстве сернистого бария. При этом расход нефтяного восстановителя по сравнению с каменноугольным снижается на 20%, производительность печи возрастает на 20—25%, температура в реакционной зоне снижается на 50— 100 °С.

В результате проведенных обследований была установлена целесообразность и экономичность использования малозольных и сернистых7 нефтяных коксов в производстве сернистого бария. При этом расход нефтяного восстановителя по сравнению с каменноугольным снижается на 20%, производительность печи возрастает на 20—25%, температура в реакционной зоне снижается на 50— 100 °С.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо прежде всего выяснить, куда же девается неиспользуемое в установках тепло, т. е. установить источники потерь тепла. Лишь после этого можно обсуждать, каким образом можно уменьшить потери тепла и повысить экономичность использования топлива.

Другой путь снижения потерь тепла с уходящими газами — это уменьшение их объема путем устранения возможных присосов воздуха. Это на первый взгляд менее заметный путь, не связанный с сооружением котлов-утилизаторов или экономайзеров, но также позволяющий значительно повысить экономичность использования топлива.

Дизельное топливо для автотракторных, тепловозных и судовых двигателей помимо продуктов прямой перегонки может включать каталитический газойль. От фракционного состава зависит полнота сгорания и экономичность использования дизельного топлива.

Хотя процесс гидрокрекинга характеризуется высокой гибкостью с точки зрения возможности переработки очень широкого диапазона сырья, экономичность использования гидрокрекинга в конкретных условиях определяется его преимуществами при сравнении с каким-либо другим процессом при переработке одного и того же сырья.