Смесеобразование и сгорание топлива в цилиндрах дизеля

Содержание:

1. Смесеобразование и сгорание топлива в цилиндрах дизеля……………….. 3

1.1 Топливо для дизеля. ………………………………………………………………………… 3

1.2 Понятие о смесеобразовании…………………………………………………………… 5

1.3 Распыливание топлива……………………………………………………………………… 6

1.4 Формы камер сгорания и способы смесеобразования……………………. 7

1.5 Задержка самовоспламенения. ……………………………………………………… 12

1.6 Протекание процесса сгорания……………………………………………………… 13

1.7 Обеспечение мягкой работы двигателя………………………………………… 14

1. Смесеобразование и сгорание топлива в цилиндрах дизеля.

1.1 Топливо для дизеля.

Для быстроходных и газотурбинных двигателей согласно ГОСТ 305-82 в зависимости от условий использования применяют дизельное топливо трёх марок:

Л (летнее) – для эксплуатации при температуре окружающего воздуха 0 ᵒС и выше;

З (зимнее) – для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 20 ᵒС и выше (температура застывания самого топлива не выше минус 35 ᵒС) и минус 30 ᵒС (температура застывания топлива не выше минус 45 ᵒС);

А (арктическое) – для эксплуатации при температуре окружающего воздуха минус 50 ᵒС и выше.

По содержанию серы дизельные топлива подразделяют на 2 вида:

I – массовая доля серы не более 0.2%;

II – массовая доля серы не более 0.5% (для топлива марки А не более 0.4%).

В обозначение марки входит цифра, характеризующая долю серы.

Например, марка Л-0.2-40 ГОСТ 305-82 означает топливо летнее с массовой долей серы до 0.2% и температурой вспышки 40 ᵒС; марка 3-0.2-минус 35 ГОСТ 305-82 – топливо зимнее с массовой долей серы до 0.2% и температурой застывания минус 35 ᵒС; марка А-0.4 ГОСТ 305-82 – топливо арктическое с массовой долей серы 0.4%.

Содержание сероводорода, водорастворимых кислот и щелочей, механических примесей, воды в топливе по ГОСТ 305-82 не допускается. Указанное топливо относится к числу дистиллятных, т.е. получено путём прямой перегонки нефти. Мало- и среднеоборотные дизели могут успешно работать на более тяжёлых топливах, относящихся к группе остаточных, получаемых из мазута прямой перегонки, или к смесям остаточных и дистил-

лятных. В частности, на речном флоте широко используют остаточное топливо по ГОСТ 10433-75, предназначенное для локомотивных газотурбинных двигателей и называемое газотурбинным. Оно более вязкое, чем дизельное, но его можно применять без подогревания. Для него нормированы плотность (не более 935 кг/м³ при 293 К), низшая теплота сгорания (не ниже 39800 к Дж/кг) и массовая доля ванадия (не более 0.0007)%. Смолистость газотурбинного топлива в отличие от остальных топлив задана в процентах, её определяют другим способом. Сравнивать этот показатель с концентрацией фактических смол в топливе нельзя, но тем не менее ясно, что газотурбинное может содержать их значительно больше, чем дизельное. На речном флоте применяют топлива с массовой долей смол до 8-10%, но использовать эти топлива трудно. Следует учесть, что высокое йодное число свидетельствует о наличие в этом топливе непредельных углеводородов, т.е. о возможности увеличения смол при хранении. Механические примеси допускаются в газотурбинном топливе до 0.04%.

Стоимость газотурбинного топлива несколько ниже. Чем топлива по ГОСТ 305-82. Невысока стоимость и моторного топлива поГОСТ1667-68. Получаемого смешением остаточных и дистиллятных фракций и предназначенного для средне- и малооборотных дизелей. Его выпускают двух марок: ДТ – для средне- и малооборотных дизелей; ДМ – для судовых малооборотных дизелей.

Моторное топливо, особенно ДМ, - высоковязкое, для его применения необходим подогрев. Стандарт оговаривает возможность поставки моторного топлива с повышенными температурами застывания: ДТ до +10 ᵒС; ДМ до +20 ᵒС. Доля серы в топливе ДТ может быть до 2%. Механических примесей в топливе может быть: в ДТ до 0.1%, в ДМ до 0.2%, воды в ДТ до 1%, в ДМ до 1.5%. В топливе, транспортировавшемся на судах, доля воды допускается до 2%.

У топлива ДТ и в ещё большей степени у ДМ повышены коксуемость (для топлива ДТ, вырабатываемого из сернистых нефтей, она допускается до 4%) и зольность. Это нельзя не учитывать при подборе смазочного масла, о чём изложено ниже.

ГОСТ 1667-68 нормирует плотность моторного топлива: не более 930 кг/м³ для ДТ и не более 970 кг/м³ для ДМ при +20 ᵒС.

Для снижения себестоимости перевозок необходимо широко применять моторное топливо ДТ.

1.2 Понятие о смесеобразовании.

Смесеобразованием называют процесс приготовления горючей смеси в целях подготовки топлива к сгоранию. На смесеобразование отводится в зависимости от быстроходности дизеля от 0.06 до 0.0005 с. В течении этого короткого времени топливо должно быть раздробленно на мельчайшие частицы и равномерно распределено в воздухе, находящемся в камере сгорания.

Распыливание топлива происходит в момент его вспрыскивания в цилиндр из сопловых отверстий распылителя форсунки. Совокупность частиц распылённого и испарившегося топлива, образовавшаяся на выходе из соплового отверстия форсунки, называют струёй топлива, характеризуемого углом рассеивания α и длиной Ɩ . Угол β между диаметрально противоположными образующими к

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать