Një tregues që tregon raportin e përbërësve të ndryshëm në produktin në fjalë është rezistenca ndaj goditjes së benzinës. Kjo mbulohet në këtë artikull.
Koncepti i shpërthimit
Kjo e fundit ndodh kur përzierja benzinë-ajër ndizet spontanisht në pjesën që është më e largët nga kandela. Djegia e tij është shpërthyese.
Kushtet optimale për rrjedhjen e saj krijohen në pjesën e dhomës së djegies, në të cilën ka rritje të temperaturës dhe ekspozim të madh të përzierjes.
Trokitjet mund të identifikohen nga goditjet karakteristike metalike që formohen për shkak të reflektimit të valëve goditëse nga muret e dhomës së djegies dhe dridhjeve që rezultojnë të cilindrave.
Djegia me goditje të benzinës mund të ndodhë meka më shumë gjasa nëse ka depozita karboni në dhomën e djegies, si dhe kur gjendja e motorit përkeqësohet. Ky fenomen çon në ulje të fuqisë së tij, ulje të treguesve ekonomikë, si dhe në treguesit toksikologjikë të gazrave të shkarkimit.
Vetitë e benzinës që shkaktojnë shpërthimin
Këta përfshijnë: përbërjen e pjesshme, përmbajtjen e squfurit, qëndrueshmërinë nga pikëpamja fizike dhe kimike, strukturën e hidrokarbureve, etj.
Rezistenca më e lartë ndaj shpërthimit është tipike për hidrokarburet aromatike, dhe më e ulëta - për ato normale parafinike. Të tjerat, të cilat janë pjesë e benzinës, zënë një pozicion të ndërmjetëm.
Vlerëso rezistencën ndaj goditjes së benzinës me numrin oktan.
Mënyra për të parandaluar shpërthimin
Duhet të parandalohet në momentin e funksionimit të motorit, kur mjeti është në lëvizje dhe për këtë arsye bëhet e nevojshme të merren masa urgjente për të parandaluar dëmtimin sa më të madh të motorit. Për më tepër, përpjekjet e projektuesve duhet të drejtohen në zhvillimin e këtij të fundit me një kundërveprim gjithëpërfshirës ndaj fenomenit në shqyrtim.
Një nga mënyrat kryesore për të parandaluar shpërthimin e mundshëm është prodhimi i benzinës me një rezistencë mjaftueshëm të lartë ndaj goditjes.
Përcaktimi i numrit oktan
Më sipër, vendosëm se cili numër përcakton rezistencën ndaj goditjes së benzinës. Numri i oktanit (OC) përcaktohet duke përdorur një cilindër të vetëmpajisje me një raport dinamik kompresimi, duke përdorur metoda kërkimore ose motorike. Kur përcaktohet, kryhet djegia e benzinës së studiuar dhe karburantit referencë me një vlerë të njohur të dëshiruar. Përbërja e këtij të fundit përfshin heptan me RON=0 dhe izooktan me RON=100.
Kur testohet, benzina derdhet në këtë pajisje. Gjatë kryerjes së hulumtimit, raporti i kompresimit rritet gradualisht derisa të shfaqet shpërthimi, pas së cilës motori furnizohet me karburant referencë me një matje paraprake të shpërthimit dhe fiksimin e raportit të kompresimit që çoi në të. Përmbajtja vëllimore e izooktanit në përzierje përcakton OC.
Emri i markës së benzinës mund të përmbajë shkronjën "I". Kjo tregon se OC është përcaktuar me metodën e hulumtimit. Në rast të mungesës së tij, është përdorur metoda motorike. PS-të e marra me metoda të ndryshme ndryshojnë disi në vlerat e tyre. Prandaj, numri i oktanit për rezistencën ndaj goditjes së benzinës duhet të shoqërohet me një tregues të metodës me të cilën është përcaktuar vlera e saj.
Vlera e fundit përcaktohet me metodën motorike në ngarkesat nominale, dhe me metodën e hulumtimit - në mënyra të paqëndrueshme.
Përveç këtyre dy metodave, metoda e rrugës mund të përdoret për të përcaktuar ROI. Përzierjet që përmbajnë heptan normal dhe izooktan futen në motorin e ndezur. Makina përshpejtohet në shpejtësinë maksimale të mundshme në transmetimin e drejtpërdrejtë dhe koha e ndezjes rregullohet derisa trokitja të zhduket. Pas kësaj, sipas të njëjtës metodë, përcaktohet cilësimi i ndezjes,në të cilin fillon shpërthimi. Një kurbë bazë ndërtohet në varësi të shkallës së këndit të rrotullimit të boshtit me gunga, sipas të cilit përcaktohet OC.
Për të rritur OC të benzinës me përdorim të drejtpërdrejtë, ato i nënshtrohen reformimit katalitik. Sa rriten ato përcaktohet nga ngurtësia e këtyre regjimeve.
Benzinat e procesit termik janë superiore në rezistencën ndaj goditjes ndaj atyre me përdorim të drejtpërdrejtë.
Koncepti i rritjes së rezistencës ndaj goditjes
Sa më sipër tregon se kjo e fundit duhet të rritet për të zgjatur jetëgjatësinë e motorit.
Për të rritur rezistencën ndaj goditjes së benzinës, përdoren aditivë të veçantë kundër goditjes. Numri i oktanit rritet me rritjen e masës molare të hidrokarbureve dhe shkallës së degëzimit të zinxhirit karbonik, si dhe me shndërrimin e alkaneve në alkene, naftene dhe hidrokarbure aromatike që kanë të njëjtin numër atomesh karboni.
Mënyra për të rritur treguesin në fjalë. Karakteristikat e benzinës etilik
Ka mënyrat e mëposhtme për të përmirësuar rezistencën ndaj goditjes së benzinës:
- Futja e komponentëve me oktan të lartë;
- përzgjedhja e lëndëve të para dhe teknologjia e përpunimit;
- Futja e kundërtrokitjes.
Deri vonë, kryesori i këtij të fundit ishte plumbi tetraetil (TEP), i cili është një helm në formën e një lëngu, i patretshëm në ujë, por lehtësisht i tretshëm në produktet e naftës.
Megjithatë, plumbi si produktdjegia grumbullohet në dhomën e djegies, gjë që rrit kompresimin e motorit. Prandaj, së bashku me TEC-et, benzinës i shtohen edhe pastruesit e këtij elementi, të cilët gjatë djegies formojnë substanca të avullueshme, të cilat largohen me gazrat e shkarkimit.
Si substanca të fundit, mund të përdoren ato që përmbajnë halogjene si bromi ose klori. Përzierja e pastruesit me TES quhet lëng etil. Benzinat në të cilat përdoret quhen me plumb. Ato janë shumë helmuese dhe përdorimi i tyre duhet të shoqërohet me përdorimin e masave të shtuara të sigurisë.
Me kalimin e kohës, filluan të paraqiten kërkesa të reja për mirëdashjen mjedisore të motorëve, gjë që çoi në kalimin në benzinë pa plumb.
Karakterizimi i aditivëve më të sigurt kundër goditjes
Benzina pa plumb kërkonte një ndryshim në teknologjinë e prodhimit të këtij produkti dhe përdorimin e aditivëve kundër goditjes që do të dalloheshin nga toksiciteti i reduktuar.
Rezistenca ndaj goditjes së benzinës vlerësohet, ndër të tjera, nga përdorimi i agjentëve jotoksikë kundër goditjes në këtë të fundit. Efikasiteti në nivel TPP tregohet nga substancat e manganit, të cilat janë lëngje jo toksike. Megjithatë, ato kanë gjetur përdorim të kufizuar pasi zvogëlojnë qëndrueshmërinë e motorit.
Aditivi metil tert-butil eter (MTBE) me veti fizike dhe kimike të ngjashme me benzinën konsiderohet premtues. Kur i shtohet karburantit në një sasi prej 10%, numri i oktanit rritet me 5-6 njësi.
Për benzinë me oktan të lartëpërdorni një substancë organike të quajtur kumen.
Përveç kësaj, përdoren aditivë me oktan të lartë të bazuar në alkoolet monohidrike dhe izobutileni.
Eterët kanë gjetur shpërndarjen më të madhe në prodhimin e benzinës së pastër.
Përbërjet organike të hekurit, aditivë me bazë mangani të bazuara në N-metil-aniline, rafinat i depiluar përdoren gjithashtu
Përveç kësaj, plumbi tetrametil (TMS) mund të përdoret në vend të TPP në benzinë, i cili avullon më mirë dhe shpërndahet në mënyrë më të barabartë nëpër cilindra.
Nga praktika e përdorimit të termocentraleve
Motoristët me përvojë të konsiderueshme në drejtimin e automjetit janë të njohur me "qirinjtë e kuq". Ngjyra e qirinjve në këtë ngjyrë u shfaq kur një agjent i pastër kundër goditjes iu shtua benzinës me oktan të ulët në vend të TPP me pastrues. Kjo çoi në udhëheqjen e këtyre pajisjeve. Pas kësaj, nuk është më e mundur të riparoni dhe rivendosni qirinjtë. Kështu, rezistenca ndaj goditjes së benzinës karakterizohet jo nga përdorimi i pamenduar, por nga përdorimi i saktë i agjentëve kundër goditjes të krijuar posaçërisht për këtë qëllim.
Benzinat me plumb kontribuojnë në më pak konsumim të kamerës së boshtit me gunga krahasuar me benzinat jo-CHP. Supozohet se produktet e formuara si rezultat i djegies ranë përmes vajit në sipërfaqe, gjë që e mbrojti atë nga konsumimi. Ky i fundit gjithashtu u ul në raport me pjesët e tjera të motorit kur përdorni benzinë me plumb.
Aditivët e tjerë të karburantit
Për të penguar reaksionet oksiduese, antioksidantë i shtohen benzinësaditivë, të cilët mund të jenë katrani i drurit, i cili është një përzierje e fenoleve me vajra, paraoksifenilaminës dhe PF-16, që është një përzierje fenolësh.
Për të parandaluar ngrirjen e karburatorit, përdoren aditivë kundër ngrirjes. Ato përdoren si përbërës që shpërndajnë ujin dhe formojnë përzierje me ngrirje të ulët, si dhe formojnë një guaskë mbi grimcat e akullit, duke parandaluar rritjen e tyre dhe vendosjen në muret e karburatorit.
Aditivët e ndryshëm detergjent mund të përdoren për të hequr depozitat.
Faktorët që ndikojnë në treguesin në shqyrtim
Rezistenca ndaj goditjes së benzinës vlerësohet jo vetëm nga numri i oktanit. Ai ndikohet nga faktorë të ndryshëm.
Trokitja rritet me rritjen e ngjeshjes së motorit, rritjen e diametrit të cilindrit, duke përdorur pistonët dhe kokat prej gize. Këta faktorë janë konstruktiv.
Karakteristikat e performancës që përmirësojnë goditjen përfshijnë një rritje të ngarkesës së motorit me një shpejtësi konstante të boshtit të gungës ose një ulje të shpejtësisë së motorit me një ngarkesë konstante me një rritje në kohën e ndezjes, një ulje të lagështisë së ajrit, një rritje në shtresa e blozës në dhomën e djegies dhe temperatura e djegies së ftohësit.
Përveç kësaj, shpërthimi shkaktohet nga ndikimi i faktorëve fizikë dhe kimikë. Këto të fundit janë për faktin se karburanti është i aftë të formojë komponime perokside, të cilat, kur arrihet një përqendrim i caktuar, kontribuojnë në formimintë këtij fenomeni. Dekompozimi i këtyre komponimeve vazhdon mjaft shpejt, ndërsa nxehtësia lëshohet dhe formohet një flakë "e ftohtë", e cila, kur përhapet, ngop përzierjen me produkte të kalbjes së peroksidit. Ato përmbajnë qendra aktive, për shkak të të cilave shfaqet një front flakë e nxehtë.
Faktori kryesor fizik është raporti i kompresimit të motorit. Është drejtpërdrejt proporcionale me presionin dhe temperaturën në dhomën e djegies. Kur arrihen vlerat kritike, një pjesë e përzierjes së punës ndizet dhe digjet me një shpejtësi shpërthyese.
Rezistenca ndaj goditjes së llojeve të ndryshme të motorëve
Rezistenca e lartë ndaj goditjes së benzinës motorike është tipike për motorët me karburant të lehtë. Siguron djegien normale të këtyre llojeve të karburantit në mënyra të ndryshme të funksionimit të motorit. Procesi i shpërthimit në këtë rast u diskutua më lart.
Për të siguruar një cikël normal pune në motorët me naftë që funksionojnë me vetëndezje nga ngjeshja e përzierjes së punës, rezistenca ndaj goditjes së karburantit duhet të jetë e ulët. Për këta motorë përdoret një karakteristikë si "numri i cetanit", i cili tregon periudhën kohore nga hyrja e karburantit në cilindër deri në fillimin e djegies së tij. Sa më e lartë të jetë, aq më e shkurtër është vonesa, aq më mirë kryhet djegia e përzierjes së karburantit.
Nota e benzinës
Përveç rezistencës ndaj goditjes së benzinës për llojet e aviacionit të këtij karburanti, përdoret koncepti i klasës. Ajo ështëtregon se sa ndryshon fuqia kur një motor me një cilindër funksionon me një përzierje të pasur në karburantin e studiuar, krahasuar me fuqinë e zhvilluar nga i njëjti motor në izooktan, fuqia e të cilit merret si njësi e shkallës 100 ose 100%.
Në përfundim
Rezistenca ndaj goditjes së benzinës është një parametër që karakterizon aftësinë e këtij lloji të karburantit për t'i rezistuar vetëndezjes gjatë ngjeshjes. Ai i referohet karakteristikave më të rëndësishme të çdo karburanti, përfshirë llojin në fjalë. Për motorët me karburant të lehtë, ai përcaktohet përmes numrit të oktanit. Për të rritur këtë tregues, përdoren aditivë me oktan të lartë, futen agjentë kundër goditjes, zgjidhen lëndët e para dhe zhvillohen teknologji për përpunimin e tij.
