Cтраница 1
Спиртовые топлива хотя и имеют более высокие т-ры вспышки и самовосплам. [1]
Спиртовые топлива ( этанол, метанол) получают из биомассы или угля. [2]
Спиртовые топлива хотя и имеют более высокие темп-ры вспышки и самовоспламенения, чем бензины, но они не менее огнеопасны вследствие того, что имеют очень широкий предел воспламенения. [3]
Применение спиртовых топлив в дизелях связано с определенными трудностями, вызванными низким цетановымя числами спиртов, высокой температурой самовоспламенения, плохой смазывающей - способностью спиртовых топлив и трудностями получения устойчивой сшфто-углеводородаой смеси. В Германии фирмой МАИ выполнен комплекс работ по созданию дизельного двигателя, работающего на метаноле. [4]
При использовании спиртовых топлив снижается содержание контролируемых вредных компонентов отработавших газов автомобиля. Благодаря низким температурам горения спиртов на единицу расходуемой энергии и топлива выделяется значительно меньше, чем у бензина оксидов азота. Одновременно вследствие улучшения полноты сгорания спиртовых смесей выбросы СО и [ СН ] также уменьшаются. [6]
![]() |
Схема системы подачи в камеру сгорания дизеля метанола и запальной дозы. [7] |
Это является положительным качеством спиртовых топлив и объясняется их лучшей испаряемостью. [8]
Проблема пуска ДВС на спиртовом топливе при низкой температуре окружающей среды решается путем добавления в спирт 6 - 10 % диэтилового эфира или изопентана. Расслоение бен-зоспиртовой смеси и ее чувствительность к содержанию воды могут быть уменьшены добавлением в бензоспирто-вую смесь до 3 % высокомолекулярных спиртов и приготовления смесей на базе бензина с высоким содержанием низкомолекулярных ароматических углеводородов. Работа дизеля на спиртовом топливе может быть обеспечена впрыскиванием запальной дозы дизельного топлива либо добавлением в смесь дизельного топлива ( % 20 %) и спирта ( до 80 %), специальных присадок, уменьшающих задержку воспламенения. [9]
![]() |
Внешние скоростные характеристики ( а и содержание в отработавших газах оксидов углерода СО и азота NO ( б при работе двигателя ЗМЗ-24 на бензине ( 1, метаноле ( 2 и смесевом топливе ( 3. [10] |
Для улучшения смазывающих свойств в спиртовые топлива обычно вводят до 1 % касторового масла. [11]
Наряду с положительной экологической эффективностью использования спиртовых топлив следует отметить и такие негативные явления, как повышенные выбросы альдегидов и испарения углеводородных соединений. Содержание альдегидов растет с увеличением концентрации спиртов в топливной смеси. Для метанола характерны выбросы формальдегида, в то время как при сгорании этанола образуется преимущественно ацетальдегид. Минимальные выбросы альдегидов соответствуют стехиометрическому составу топливной смеси и возрастают при ее обеднении или обогащении. В - среднем выбросы альдегидов при работе на спиртах примерно в 2 - 4 раза выше, чем при работе двигателя на бензине. Их снижения добиваются при добавке к спиртам воды ( до 5 %) и присадок к топливу до 0 8 % анилина, подогреве воздуха на входе в двигатель. [12]
Приведенные данные свидетельствуют о перспективности использования спиртовых топлив в двигателях с принудительным воспламенением. Следует отметить, что сжигание спиртовых топлив, причем с лучшей топливной экономичностью, возможно и в дизелях. Однако при организации процесса сгорания спиртов в цилиндрах дизеля возникает проблема их воспламенения, поскольку спиртовые топлива имеют низкие цетановые числа. Воспламенение спиртов в условиях камеры сгорания дизеля возможно с помощью дополнительно установленных свечей зажигания или при использовании катализаторов ( оксидов металлов МО, Cr2O3, CuO и благородных металлов), снижающих температуру воспламенения спирта и ускоряющих реакцию его горения. Эффективное воспламенение спиртовых топлив в дизелях достигается при подаче в КС запальной дозы дизельного топлива. [13]
Возможность работы ДВС с принудительным воспламенением на спиртовом топливе с высоким коэффициентом избытка воздуха обеспечивает снижение выбросов окиси углерода и углеводородов, а пониженная максимальная температура продуктов сгорания в цилиндре приводит к уменьшению образования окислов азота. [14]
По табл. 4.4 следует отметить, что, как и у спиртовых топлив, молекулы эфиров содержат значительное количество кислорода, но отличаются от спиртов высокими цетановыми числами и сравнительно низкими температурами самовоспламенения. Поэтому при работе дизелей на эфирах, как правило, не требуются мероприятия по принудительному воспламенению рабочей смеси, а в ОГ содержится очень небольшое количество сажи. Более того, эфиры сами используются в качестве запального топлива в двухтопливных двигателях, работающих на топливах с низкими цетановыми числами. Примером такого использования эфиров является описанный выше дизель ACME ADN-37 ( см. рис. 4.10), в котором воспламенение метанола осуществляется от запальной дозы димети-лового эфира. [15]