содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..

ОСНОВНЫЕ МОТОРНЫЕ СВОЙСТВА СНГ И СПГ

К основным свойствам газов относят детонационную стойкость и теплоту сгорания в смеси с воздухом и теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания стехиометрической смеси. СНГ и особенно СПГ по детонационной стойкости превосходят лучшие сорта автомобильных бензинов.

Моторные свойства СНГ

 Свойства СНГ приведены ниже.

СНГ обладают сравнительно простыми структурами молекул, поэтому имеют более высокие октановые числа по сравнению с жидкими топливами нефтяного происхождения. Октановое число отдельных компонентов СНГ находится в пределах 85... 125. Влияние степени сжатия на мощностные и экономические показатели двигателя связано с высокой антидетонационной стойкостью газовых топлив. Детонационные характеристики газов и бензинов приведены в табл. 2.

Теплота сгорания характеризуется стехиометрическим составом смеси и теоретически необходимым количеством воздуха для ее полного сгорания.

Таблица 2

* Данные без скобок получены моторным методом, данные в скобках — исследовательским.




Стехиометрический коэффициент представляет собой массу (объем) воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания топлива. При полном сгорании газ превращается в продукты полного окисления — углекислый газ и водяные пары:

Для полного сгорания пропана на одну его молекулу приходится 5 молекул кислорода, а бутана — 6,5 молекул кислорода. Содержание кислорода в воздухе, как известно, составляет 21,0 %. Поэтому для полного сгорания 1 м3 пропана требуется 24 м3 воздуха, а для бутана 31 м3. При сгорании СНГ необходимая масса (объем) воздуха всегда будет больше по сравнению с массой бензина. Верхний предел воспламеняемости пропан-бутановых смесей характеризуется содержанием 8,4 ... 9,9 % газа в воздухе, а нижний предел 1,8... 2,4 %, пределы воспламенения бензина в смеси с воздухом составляют соответственно 6,0 и 1,5 %- Таким образом, пределы воспламенения СНГ на 15... 25% выше по сравнению с бензином.

Теплота сгорания газового топлива не эквивалентна теплоте сгорания горючей смеси, поэтому законы аддитивности при расчетах не применимы. Для газообразных топлив теплота сгорания горючей смеси

Выделение теплоты на единицу массы у СНГ несколько больше, чем у бензина. Однако, если сравнивать выделение теплоты на единицу объема горючей смеси, то окажется, что при использовании СНГ оно снижается по сравнению с бензином на 6 ... 8%. С увеличением коэффициента а. теплота сгорания горючей смеси газовых топлив уменьшается в меньшей степени по сравнению с жидкими топливами.

При переводе двигателя с жидкого топлива на СНГ при одних и тех же режимах работы его мощность снижается. Причины этого явления связаны в основном с уменьшением: теплоты сгорания горючей смеси; коэффициента наполнения цилиндра; коэффициента молекулярного изменения при сгорании газообразных топлив.

Поскольку СНГ поступает в двигатель только в газообразном состоянии, то в результате уменьшения коэффициента наполнения снижается мощность двигателя. Наиболее заметно (5... 10%) снижается мощность двигателя при высокой частоте вращения коленчатого вала. При небольшой частоте вращения, когда объём заряда смеси, поступающей в цилиндры двигателя,

сравнительно невелик, заметного снижения мощности не происходит. Подогрев горючей смеси в газовых двигателях оказывает вредное воздействие на характеристики рабочего процесса. Поэтому его нецелесообразно применять в современных газовых двигателях.

Коэффициент молекулярного изменения при сгорании газовых топлив несколько меньше, чем у жидких топлив. Это приводит к снижению индикаторных показателей двигателя, в результате чего ухудшается эффективность его работы.

содержание   ..  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10    ..