Cтраница 1
![]() |
Температура насыщения и охлаждение при испарении. [1] |
Полное испарение топлива перед поступлением в двигатель требуется только при недостаточном распыливании. При трудно испаряющихся топливах требующийся подогрев затрудняет экспло-атацию и регулировку, так как установившееся состояние достигается лишь подогревом от двигателя или в эксплоатации употреблением легко кипящего топлива и трудно поддерживается при перемене нагрузки или длительном холостом ходе. [2]
К моменту воспламенения необходимо полное испарение топлива. Наличие жидкой фазы ухудшает процесс горения. Возрастает удельный расход топлива, увеличивается нагарообразование. Капли неиспарившегося бензина стекают по стенкам цилиндров в картер двигателя, смывая смазочное масло и вызывая этим повышенный износ цилиндров и поршневых колец. [3]
В поршневых бензиновых двигателях с искровым воспламенением началу сгорания предшествует практически полное испарение топлива. [4]
Однако в тех случаях, когда в цилиндре двигателя не обеспечивается полное испарение топлива и часть его остается в жидкой фазе, создаются условия и для окисления ненасыщенных соединений, ибо в жидкой фазе они окисляются интенсивнее, чем в паровой. Особенно легко окисляются с образованием отложений в камере сгорания диены и ароматические олефины. [5]
Для надежной работы двигателя, получения возможно большей мощности и экономичности, предотвращения повышенного износа карбюраторных двигателей необходимо обеспечить полное испарение топлива при образовании горючей смеси. В связи с этим для карбюраторных двигателей применяют легкоиспаряющиеся топлива. [6]
Соотношение количества воздуха и топлива в действительных карбюраторах таково, что при номинальных и максимальных мощностях парциальное давление может подняться до давления, близкого к давлению насыщения при полном испарении топлива и обычных температурах подогрева. [7]
Для эффективного сгорания нужно, чтобы горючая смесь была необходимого состава и однородной. Для этого требуются полное испарение топлива и хорошее перемешивание его с воздухом. Процесс смесеобразования в двигателях происходит очень быстро - за 0 02 - 0 05 сек. Из этого времени на основной процесс испарения бензина, происходящий во впускном трубопроводе, приходится 0 01 - 0 02 сек. [8]
Первое характерно только для топлива широкого фракционного состава; при сгорании топлива, перегоняющегося в очень узких температурных пределах или тем более однокомпонентного, во все цилиндры поступают одни и те же компоненты топлива, даже если топливо испаряется не полностью. Bo-втором случае только при полном испарении топлива и хорошем перемешивании его паров с воздухом может быть обеспечен один и тот же, соответствующий заданному, состав рабочей смеси по разным цилиндрам. Если перемешивание паров топлива с воздухом недостаточно интенсивно, а тем более если испаряемость топлива недостаточна, то даже при работе на однокомпонентном топливе состав рабочей смеси по отдельным цилиндрам будет различен. Наибольшая неравномерность составных частей топлива и состава рабочей смеси имеется при наличии топливной пленки на стенках впускного трубопровода. [9]
![]() |
Зависимость продолжительности работы двигателя до обледенения карбюратора от содержания в топливе фракции, выкипающих до ЮО С. [10] |
Эффективным средством борьбы с обледенением карбюратора является подогрев смеси или воздуха во впускном трубопроводе двигателя. Подогрев смеси должен быть таким, чтобы при полном испарении топлива температура смеси не снижалась ниже 3 С, т.е. той температуры, при которой конденсирующаяся влага еще не замерзает во впускной системе двигателя при любой влажности воздуха. Подогрев впускного трубопровода снижает коэффициент наполнения камер сгорания и уменьшает мощность двигателя. [11]
Во всех типах двигателей внутреннего сгорания началу горения топлива всегда предшествует его полное или частичное испарение. В поршневых бензиновых двигателях с искровым воспламенением началу горения предшествует практически полное испарение топлива. В поршневых двигателях с воспламенением от сжатия, а также в газотурбинных двигателях горение может начаться и тогда, когда только часть топлива перешла в парообразное состояние, образуя разрозненные очаги гомогенной топливно-воздушной смеси. [12]
Такой размер капель топлива, как правило, вполне достаточен, чтобы обеспечить полное испарение топлива в двигателе, если условия работы его и температурные пределы выкипания топлива позволяют достигнуть 100 % - ного испарения топлива. [13]
На основании приведенного примера можно сделать вывод, что воздух, подходящий к карбюратору, должен быть уже в достаточной мере нагрет. Подогрев смеси может быть менее интенсивным, он нужен лишь для того, чтобы закончилось не совсем полное испарение топлива. [14]
Из формулы ( 18) видно, что для испарения жидкости до состояния, когда ркон рнас, потребуется бесконечно большое время. Это значит, что если количество топлива по отношению к количеству воздуха, в котором происходит испарение, таково, что полное испарение топлива моглобы повысить парциальное давление паров топлива до значений, близких к давлению насыщения, то за короткое время все это количество топлива испарить невозможно. Следовательно, испарить полностью можно только такое количество топлива, какое незначительно повышает ( во всяком случае, не до значений, близких к давлению насыщения) парциальное давление паров в данном объеме или данном потоке воздуха. [15]