Изследването на характеристиките на детонационни свойства на бензин. Изчислено и експериментално определяне на октановото число на бензина и чувствителност.
Закони на процесите на запалване и изгаряне
Запалимост - оперативни собственост характеризиращи функции и резултатът от процеса на запалване. Възпаление - поява пламък огнище чрез окисление на сместа гориво-въздух под влияние на външното налягане, температура, източник на запалване, електростатичен разряд или чрез ускоряване на екзотермични химични реакции - самозапалване.
Запалимост - оперативни собственост характеризиращи признаци на процеса и в резултат на изгарянето на гориво пара с въздух, протичащ в горивната камера на двигателя. Горене - набор от физико - химични трансформации на горивната смес с въздух, придружено от интензивна топлина и светлина радиация.
Запалимост и горимост предопределя основната функционалност на гориво - софтуер енергия двигател.
Запалване и горивни процеси са неразривно свързани. Възпалението е началния етап на горене - разпространение на пламъците.
В основата на процеса на изгаряне на горива са химични реакции, които се развиват в условията на прогресивни самостоятелно ускорение, свързани с натрупването на топлина, и катализира окислението на междинни продукти. Процесът на запалване и горене се определя от условията за пренос на топлина и вещества от реакционната зона на прясно гориво смес.
Горене в двигател с вътрешно горене - периодична и цикличен процес. Отделни прояви на последните си няколко хилядни от секундата. Всяка единица развива акт на изгаряне прогресивно условия самостоятелно ускорение, свързани с повишаване на температурата и натрупването на активни междинни продукти на окисляване.
Запалване и разпространение на пламъка се случи само при определени условия:
• горивна смес трябва да бъде в пара или газообразно състояние;
• концентрация на гориво трябва да бъде в интервала, в който на възпламеняване и разпространяване на зоната на горене е възможно;
• натрупването на топлина в реакционната смес, и активни междинни съединения следва да осигуряват прогресивно самостоятелно ускоряване на реакцията.
Границите на размножаване на запалването и горенето.
Горната граница - тази концентрация на гориво в горивния смес горе, който се появява запалване и не пламък разпространение.
Долна граница - тази концентрация на гориво в горивния смес под който запалване възниква и не пламък разпространение.
Прекратяване горенето извън разпространение на пламъка се обяснява с охлаждане зоната на горене поради обмен на енергия с околната среда.
В бедни и богати запалими смеси химически окислителната реакция е бавен и активни междинни съединения, образувани са недостатъчни за бързото развитие на реакцията и отстраняване на топлината от реакционната зона надвишава разсейване на топлина.
В зависимост от това, което причинява самостоятелно ускорение причина прогресивно реакцията в процеса на запалване, разграничат топлинна и верига от верига - термичен възпаление.
Термично възпаление - причина за покачване на вътрешната температура.
Запалване верига - причини натрупване на реакционните активни места поради механизъм разклонена верига, водещи до бързо нарастване на скоростта на реакцията.
Окован - термично запалване се провежда в случаите, когато бавно нараства първия самоускоряващо верижна реакция поради образуването на активни продукти и след това освободени в резултат на натрупването на топлина.
В бутални двигатели автомобилната запалване и изгаряне стане чрез механизъм верига термично.
Когато се инициира запалването на искра верижни реакции са активни атоми и йони, които възникват в електрически разряд. Развитието на химическите реакции се дължи на екзотермично окисляване реакция. На екзотермичната реакция повишава скоростта на верижни реакции и създаването на нови активни сайтове.
размножаване детонация пламък се случва при запалване на горивната смес поради компресия му в ударната вълна. Ударната вълна, минаваща през горими смес го кара да се загрява. Степента на загряване на сместа зависи от шокова скоростта, температурата и налягането. Ако степента на сгъстяване е достатъчна, за да възпламени смес вълна детонация случи. вълна детонация е механичен съвместно разпространение на ударната вълна с фронта на горене. Скоростта на разпространение на детонация вълни в зависимост от условията на 1200-3500 м / сек. Почукване горене причинена от натрупването на нестабилна междинни preignition окисление на въглеводороди и бързото им изгаряне в шок отпред (фиг. 5.1). Характеристики ударни вълни са показани в Таблица 5.1.
Фиг. 5.1. Схема чукат в двигателя:
аа - фронтът на горене позиция на върха на детонацията;
А - самозапалване на огнището; 1-3 - незабавен положителен
zheniya размножаване горивната зона камера; 01-04 -
ударни вълни; 1'-4 '- отразява ударни вълни.
Характеристики на шокови вълни.
Ефективно използване на топлината от изгарянето на бензин е възможно само, когато нормалната горенето.
Нормално горене е придружена от постепенно увеличаване на налягането в горивната камера и сравнително ниската скорост на разпространение на фронта на горене - 40-50 м / сек поради пренос на топлина чрез проводимост и радиация.
По време на нормална горене бензин три основни фази:
• I- първоначален период закъснение запалване от момента искрата до възникване на пожар;
• основната II- поява на пламъка на максималното налягане;
• краен период Ш доизгаряне горими смес в отделни обеми образувани по време на разрушаването на фронта на горене.
Почукване горене е съпроводено с висока степен на разпространение на пламъка, съизмерими с шок скорост на вълната съвместно размножаване на фронта на горене, който образува детонация вълна. Когато прати двигател възниква с метална кран, който е резултат от множество отражения периодични ударни вълни от стените на горивната камера. Така на диаграмите на индикатора в края на налягането на вибрации горене записва като серия от заглушават пикове (фиг. 5.2).
Фиг. 5.2 Индикатор диаграма на работния процес
бензинов двигател по време на нормална и детонация
горене: φ3 ъгъл на изпреварване на запалването; Р е налягането;
Свързани статии