Воспламенение в в двигателях

Рис. 3.20. Индикаторная диаграмма двигателя с воспламенением от искры

Первая группа ДВС, в свою очередь, подразделяется на а) двигатели с принудительным воспламенением (карбюраторные) и [c.100]

Воспламеняемость — склонность дизельного топлива к самовоспламенению, определяется периодом запаздывания его воспламенения и является почти таким же важным свойством, как и антидетонационная характеристика бензинов для карбюраторных двигателей. Период запаздывания зависит от цетанового числа. [c.37]

Амины относятся к числу лучших горючих для жидкостных ракетных двигателей. Они обладают рядом положительных качеств низкой температурой воспламенения, большим газообразованием, относительно большой плотностью, широкими концентрационными пределами воспламенения, малым периодом задержки воспламенения. Хорошая воспламеняемость и высокая устойчивость сгорания обусловили очень широкое использование аминов в качестве горючих для жидкостных ракетных двигателей, несмотря на их сравнительно высокую стоимость. Наибольшее практическое применение как горючее получили анилин, триэтиламин и ксилидин. Амины обладают резкими неприятными запахами. Все они являются смертельными ядами. [c.123]

Чем меньше период задержки воспламенения, тем плавнее происходит запуск двигателя. Поэтому одним из требований, предъявляемых к топливу для жидкостных ракетных двигателей, является постоянство периода задержки воспламенения топлива по составу смеси при достаточно низком его значении по абсолютной величине. Кроме этого, для обеспечения надежного запуска жидкостного ракетного двигателя необходимо, чтобы топлива имели широкие концентрационные пределы воспламенения и хорошую испаряемость. [c.119]

По способу воспламенения топлива ДВС разделяются на двигатели с искровым зажиганием и самовоспламенением от сжатия (дизели). На основе дизеля создается еще один тип — многотопливный двигатель, в котором воспламенение топлива может осуществляться одновременно от сжатия и от электрической искры или накаленной поверхности. [c.147]

Дизельное топливо применяется в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия. Поэтому показатель, характеризующий самовоспламеняемость дизельного топлива, является очень важным. Таким показателем является цетановое число. [c.66]

Одной из важных характеристик топлива, позволяющих судить о его пусковых свойствах и о стабильности процесса горения, является температура самовоспламенения паров топлива, т. е. такая температура, при которой происходит самовоспламенение горючей смеси без контакта с открытым пламенем. Процесс самовоспламенения горючей смеси встречается во всех двигателях внутреннего сгорания. Дизельные двигатели работают на основе этого процесса. В двигателях с воспламенением от искры самовоспламенение горючей смеси является крайне нежелательным и даже вредным явлением, так как нарушает нормальный процесс сгорания. В турбореактивных двигателях самовоспламенение горючей смеси — явление положительное, способствующее более устойчивому процессу сгорания. [c.76]

Оно характеризует продолжительность периода задержки воспламенения топлива. При малом периоде задержки воспламенения двигатель работает мягко , без стуков, при большом периоде задержки в камере накапливается топливо, которое дает взрывное сгорание. В этом случае давление нарастает стремительно и двигатель работает жестко , со стуками. [c.89]

Высокое содержание водорода обеспечивает более полное сгорание газообразного топлива в цилиндрах двигателя. При этом в процессе смесеобразования топливо не испаряется во впускном трубопроводе, вследствие чего оно равномернее распределяется по цилиндрам. Максимальная неравномерность распределения жидкого топлива в рабочей смеси достигает 35 % и более при применении газообразного топлива она снижается до 20 %. Одновременно благодаря более широким в сравнении с бензинами пределам воспламенения двигатель при основных эксплуатационных режимах может работать на обедненных горючих смесях (а = 1,2. .. 1,3). В результате этого существенно снижается токсичность отработавших газов по содержанию оксидов углерода в 2 - 3 раза, оксидов азота - в 1,2 - 2 и углеводородов в 1,1 - 1,4 раза [1]. [c.30]

Под пусковыми свойствами топлива подразумевается способность его к воспламенению от электрической свечи и возможность, вывести при его помощи двигатель на устойчивый режим работы. При этом пусковое топливо после воспламенения должно давать достаточно устойчивое и интенсивное горение, чтобы обеспечить воспламенение основной части топлива. Воспламенение горючей, смеси в основном определяется [c.73]

Важным эксплуатационным свойством масел для турбореактивных двигателей является температура воспламенения. Попадая в подшипник турбины, который расположен вблизи горячих узлов двигателя, масло подвергается воздействию] высоких температур, что может вызвать его воспламенение. [c.170]

Надежность работы ракетного двигателя во многом зависит от того, как осуществляется его запуск. В момент запуска топливо воспламеняется через промежуток времени, равный периоду задержки воспламенения, который зависит от сорта топлива. В течение этого времени в камере сгорания накапливается топливная смесь, мгновенное воспламенение которой приводит к взрыву, сила этого взрыва зависит от количества топлива, поступившего в камеру сгорания к моменту воспламенения. При больших задержках воспламенения это приведет к повреждению двигателя. [c.119]

В двигателях, работающих на жидком топливе, стадии воспламенения и сгорания топлива предшествует стадия распыления и испарения. В распыленном (капельном) состоянии находится часть моторного масла в картере работающего поршневого двигателя. Продолжительность нахождения топлива или масла в капельном состоянии невелика, исчисляется долями секунды. Поэтому долгое время считалось, что какого-либо изменения качества топлива или масла за время его пребывания в капельном состоянии не происходит. Однако целый ряд экспериментальных данных (например, излом температурной зависимости периода задержки самовоспламенения распыленных жидких топлив) косвенно свидетельствовал о весьма значительном окислении топлив (масел) за время их нахождения в капельном состоянии. В связи с этим потребовалось провести специальные исследования окисляемости углеводородов в капельном состоянии [c.37]

Двигатели с самовоспламенением (дизели). Особенностью ра — боч( ГО цикла дизельных двигателей является самовоспламенение горючей смеси без какого-либо внешнего источника воспламенения. Прос есс образования горючей смеси в дизелях происходит внутри цилиндра (карбюратор и свечи отсутствуют). [c.101]

Двигатели с принудительным воспламенением (карбюраторные [c.100]

Цетановое число топлив определяется на одноцилиндровом двигателе ИТ9-3, на котором испытуемое топливо сравнивается с эталонным. В качестве первичных эталонных топлив применяют цетан с низким периодом задержки воспламенения, цетановое число которого условно принято за 100 вторым эталонным топливом служит альфа-метилнафталин с большим периодом задержки воспламенения, цетановое число которого условно принимается за нуль. [c.209]

Когда мощность искрового разряда мала, то плотность излучения, приходящегося на единицу поверхности смеси в предпламенной зоне, оказывается недостаточной для достижения требуемой предпламенной фрагментации молекул. В результате смесь не воспламеняется. Существует, таким образом, минимальная мощность искры, при которой происходит воспламенение смеси (рис. 3.12). С ростом мощности искрового разряда (с увеличением воспламеняющей силы тока) выше той, при которой происходит воспламенение смеси стехиометрического состава, создаются более благоприятные условия для воспламенения смесей, отличающихся по составу от стехиометрического. Однако при этом, естественно, существует определенный предел по составу смеси, выше которого смесь не воспламеняется при как угодно большой мощности искры. Считается, что оптимальные условия зажигания смесей в двигателях легкого топлива создаются, когда в течение примерно 1 мс в искровом промежутке выделяется энергия, равная 20—30 МДж. [c.126]

ГОРЕНИЕ В ДВИГАТЕЛЯХ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ ИСКРЫ [c.149]

При обеднении смеси свыше некоторых пределов, зависящих от конструктивных особенностей двигателя, его нагрузки и степени сжатия, сгорание в последовательных рабочих циклах развивается неодинаково, что связано с ухудшением условий воспламенения искрой обедненных смесей и распространения пламени. Работа двигателя становится неустойчивой. [c.150]

При уменьшении нагрузки двигателя путем дросселирования снижается начальное и конечное давления сжатия и увеличивается степень разбавления рабочей смеси остаточными газами, что приводит к существенному ухудшению условий воспламенения смеси искрой и мешает развитию смеси начального очага горения. Процесс сгорания становится менее устойчивым. При обогащении смеси до а=0,8-н0,85 обеспечивается более надежное воспламенение искрой, но избежать растягивания сгорания не удается. Неустойчивое протекание сгорания на режимах малых нагрузок и необходимость при этом обогащения смеси являются одним из главных недостатков двигателей с искровым зажиганием, приводящим к увеличению расхода топлива и к возрастанию содержания в отработавших газах (ОГ) оксида углерода и неполностью сгоревших углеводородов. [c.150]

В связи с этим воздух, поступающий в камеру сгорания газотурбинного двигателя, обычно делят на три потока. Первый поток поступает в камеру сгорания, имеющую завихритель (рис. 3.27), через кольцевой зазор между корпусом форсунки и внутренним кольцом завихрителя, чем обеспечивается охлаждение форсунки. В этой зоне топливо распыляется, частично испаряется и воспламеняется а составляет 0,2—0,5 [166]. Второй поток воздуха вводят в зону горения через завихритель и через первые ряды отверстий диаметром 12—30 мм в жаровой трубе. Этот воздух обеспечивает сгорание смеси при температуре во фронте пламени, равной 2300—2500 К, и последующее снижение температуры газов до 2000 К- Коэффициент избытка воздуха при этом возрастает до 1,2—1,7. Роль завихрителя заключается в закручивании потока воздуха и создании воздушного вихря, вращающегося вокруг оси жаровой трубы. При этом в центральной части трубы создается зона пониженного давления, куда устремляется поток из средней части камеры сгорания. Продукты сгорания, движущиеся противотоком к основному потоку распыленного топлива, ускоряют испарение и обеспечивают нагревание топливо-воздушной смеси до температуры воспламенения. Турбулизация газо-воздушного. потока приводит к увеличению скорости распространения пламени, а уменьшение осевой скорости воздуха вблизи границы зоны обратных токов удерживает факел в определенной области. Третий поток воздуха поступает через задние ряды боковых отверстий в зону смешения. Этот воздух снижает температуру газов до значения, допустимого по условию прочности лопаток турбины. [c.164]

К ОСНОВНЫМ нарушениям нормального сгорания в двигателе с воспламенением от искры относятся детонация, преждевременное и последующее воспламенение (калильное зажигание), воспламенение от сжатия при выключенном зажигании. [c.151]

Максимальная скорость нарастания давления (1Р1 1(р на участке 2—3 индикаторной диаграммы характеризует жесткость процесса сгорания, которая в дизелях существенно выше, чем в двигателях с воспламенением от искры. Для дизеля считают обычными средние значения Р/й <р на участке 2—3, равные 0,4—0,5, а максимальные — до 1,0 МПа/°ПКВ [163]. Максимальные значения Р и dP/dif) оказываются тем большими, чем больше топлива сгорает в фазе 6[. Это количество топлива зависит от длительности задержки воспламенения 0,-, от закона подачи топлива (т. е. характера изменения dG d(f), а также от интенсивности испарения и смешения с воздухом впрыснутого топлива. [c.157]

Преждевременное воспламенение ТВС (так называемое калильное зажигание) может быть вызвано сильно нагретыми деталями в камере сгорания (центральные электроды и изоляторы свечей, тарелки выпускных клапанов) или крупными раскаленными частицами нагара. Если калильное зажигание возникает достаточно рано в такте сжатия, то мощность двигателя уменьшается за счет дополнительной работы на сжатие уже сгоревших газов и за счет увеличения теплоотдачи. Опасность преждевременного воспламенения заключается в возможности его быстрого самоускорения, в результате чего могут прогорать (расплавиться) поршни. Внешне преждевременное калильное воспламенение проявляется в виде глухих стуков, которые трудно обнаружить на фоне общего шума при работе двигателя на больших нагрузках. [c.153]

Основными источниками преждевременного воспламенения являются центральные электроды и юбочки изоляторов свечей, поэтому свечи необходимо подбирать в строгом соответствии с особенностями двигателя. Свечи должны обладать достаточно высоким калильным числом , характеризующим их стойкость против перегрева. [c.153]

Воспламенение от сжатия при выключенном зажигании выражается в том, что двигатель продолжает иногда в течение некоторого времени работать на холостом ходу после выключения зажигания. Причиной этого является разогрев горючей смеси в двигателях с высоким значением е в конце такта сжатия до температуры, достаточной для того, чтобы ус- [c.153]

ГОРЕНИЕ В ДВИГАТЕЛЯХ С ВОСПЛАМЕНЕНИЕМ ОТ СЖАТИЯ (В ДИЗЕЛЯХ) [c.155]

С увеличением периода задержки воспламенения (0г) возрастает количество топлива, введенного к моменту его воспламенения одновременно улучшается однородность топливо-воздушной смеси и углубляется ее химическая предпламенная подготовка к самовоспламенению взрывного типа, по внешнему проявлению сходному с детонацией в двигателях с воспламенением от искры. Продолжительность периода 0,- зависит от воспламеняемости топлива, оцениваемой цетановым числом, от температуры и давления сжатого воздуха в момент начала впрыска топлива, от степени распыления топлива, турбулизации заряда и наличия в камере сгорания нагретых поверхностей. [c.157]

Процесс сгорания в дизеле имеет существенные преимущества по сравнению со сгоранием в двигателе с воспламенением от искры. В дизеле полностью устраняется опасность преждевременного воспламенения и практически исключается детонация. Наблюдаемое взрывное воспламенение при увеличении периода 9 , сопровождающееся стуком вследствие появления ударных волн, не имеет тенденции к усилению. [c.158]

Групповой углеводородный состав топлива оказывает существенное влияние на продолжительность периода задержки воспламенения. Наилучшей воспламеняемостью обладают парафиновые углеводороды, наихудшей — ароматические нафтены занимают промежуточное положение. Чем больше в топливе парафинов, тем выше его цетановое число, а следовательно, тем короче ПЗВ, тем ниже скорость нарастания давления (dP/d p) и мягче работа двигателя. [c.158]

На установке АГФУ-2 произошла авария в компрессорной. После ревизии газомотокомпрессор, несмотря на утечку газа через крышку сальнкково-го уплотнения цилиндра компрессора и неисправное соединение провода высокого напряжения со свечой цилиндра двигателя, пустили в эксплуатацию. Во время обтирки головки цилиндра ветошью, смоченной газовым конден- сатом, последняя загорелась вспыхнул также и газ, вытекающий через не плотности сальникового уплотнения. Воспламенение было вызвано искрами оТ неисправного соединения провода со свечой цилиндра двигателя. [c.101]

Двухкомпонентные топлива по способу воспламенения в-двигателе можно разделить на две группы самовоспламеняющиеся и неса-мовоспламеняющиеся. При контакте некоторых горючих и окислителей при обычных температурах протекает химическая реакция с выделением такого количества тепла, которого достаточно для воспламенения топливной смеси. Такие топлива получили название самовоспламеняющихся. [c.116]

В двигателях этого типа воспламенение смеси топлива и воздуха осуществляется от внешнего источника — электрической искр1>1 (свечи), а процесс смесеобразования происходит вне цилин — дра в специальном устройстве — карбюраторе (либо во впускном трубопроводе или камере сгорания, куда бензин впрыскивается с помосцью форсунки). Непосредствегни ш впрыск применяется в [c.100]

Склонность бензинов к калильному зажиганию. При полной оценке качества автобензинов определяют также их способность к калрльному зажиганию — косвенный показатель склонности к нагарообразованию. Калильное число (КЧ) — показатель, характеризующий вероятность возникновения неуправляемого воспламенения горючей смеси в цилиндрах двигателя вне зависимости от момента подачи искры свечей зажигания. Оно связано с появлением "горячих" точек в камере сгорания (от металлической поверхности и нсгаров). Калильное зажигание делает процесс сгорания неуправляемым. Оно сопровождается снижением мощности и топливной экономичности двигателя и т.д. Калильное зажигание принципиально отличается от детонационного сгорания. Сгорание рабочей смеси после калильного зажигания может протекать с нормальными скоростями без детонации. КЧ выше у ароматических углеводородов (у бензола 100) и низкое у изопарафинов. ТЭС и сернистые соединения повышают склонность бензина к отложениям нагара. Основные направления борьбы с калильным зажиганием — это снижение содержания ароматических углеводородов в бензине, улу шение полноты сгорания путем совершенствования конструк — ций ДВС и применение присадок (например, трикрезолфосфата). [c.109]

Масла высокого класса должны иметь низкую сульфатную зольность, от которой может образоваться нагар в камере сгорания и усилиться тенденция к преждевременному воспламенению топлива (preignition ). Обычно в маслах высокого класса бензиновых двигателей, сульфатная зольность бывает около 1,1%, а дизельных двигателей - до 1,5%. Масла высокого класса API SH, SJ, ILSA GF-2, A EA A-1, A-3, B-1, B-3. [c.104]

Группа по расследованию пришла к выводу, что разрушение первого резервуара было вызвано повышением давления в нем. При достижении предельно допустимого уровня в резервуаре подача в него изобутана продолжалась, так как вышел из строя уровнемер. Об этом свидетельствуют показания записывающего расходомера. Переполнение резервуара и привело к росту давления. По заключению группы расследования, предохранительный J лaпaн на резервуаре не сработал. Остальные резервуары взорвались в результате повышения давления, вызванного воздействием огня. Источниками. воспламенения изобутана могли стать работающие двигатели автомобилей, искры в помещениях для курения, газовые горелки, искры от столкновения летящих обломков резервуаров. [c.134]

Перечисленные задачи химмотологии как науки не исчерпывают всего многочисленного перечня нерешенных еще вопросов теории и практики рационального применения ГСМ, они скорее отражают лишь основные научные направления, по которым химмотологи должны проводить работы в ближайшем будущем. Важное место в этих работах должны занять теоретические исследования, например установление механизма действия многочисленных присадок и их композиций в топливах, смазочных материалах и специальных жидкостях разработка научно-теоретических основ подбора присадок, особенно их синергических смесей установление важнейших закономерностей самоорганизующихся процессов в двигателях и механизмах при применении ГСМ (например, при воспламенении и горении топлив) дальнейшее развитие и углубление теории поверхностных явлений в двигателях и механизмах, в частности в условиях граничного трения, при каталитических превращениях топлив и масел в контакте с нагретыми поверхностями металлов, при протекании электрохимических процессов на границе раздела металл — нефтепродукт, а также в условиях одновременного действия всех перечисленных факторов. [c.12]

В процессе горения топливо-воздущной смеси в двигателях с воспламенением от искры могут быть выделены три фазы начальная, в течение которой небольшой очаг горения, возникающий в зоне высоких температур (примерно 10 ООО К) между электродами свечи, постепенно превращается в развитый фронт турбулентного пламени основная фаза — быстрое распространение турбулентного пламени по основной части камеры сгорания при практически неизменном ее объеме, так как порщень находится вблизи верхней мертвой точки (в.м.т.) завершающая фаза— догорание смеси за фронтом пламени и в пристеночных слоях [163]. [c.149]

Провести четкие границы между отдельными фазами процесса сгорания в двигателях не представляет возможным, так как характер и скорость сгорания изменяются постепенно. За момент окончания первой фазы и за начало основной фазы горения в двигателе с воспламенением от искры обычно принимают точку отрыва (точка А) линии сгорания от линии сжатия на индикаторной диаграмме, т. е. момент, заметного повышения давления в результате сгорания (рис. 3.20). Длительность начальной фазы 01 измеряется отрезком времени от момента про-скакивания искры между электродами до точки отрыва . [c.149]

Последующее калильное воспламенение может возникать в двигателях с высокими степенями сжатия при работе на бензинах, содержащих антидетонаторы. В этом случае в несгоревшей части ТВС могут образоваться очаги калильного воспламенения после начала распространения фронта пламени от искры свечи за счет оторвавшихся от стенок и взвешенных в рабочем заряде раскаленных (тлеющих) частиц нагара, отложившихся в камерах сгорания в процессе достаточно длительной работы двигателя на режимах малых нагрузок и холостого хода и отслаивающихся от стенок при увеличении нагрузки. От таких тлеющих частиц начинают распространяться дополнительные фронты пламени и скорость сгорания в конце основной фазы резко возрастает при этом значения dPIdff могут достигать 1,0 МПа/°ПКВ, тогда как при нормальном сгорании они обычно не превышают 0,2 МПа/°ПКВ. [c.153]

Последующее калильное воспламенение, получившее в зарубежной литературе название рамбл (грохот, рокот), характерно для автомобилей с двигателями большого рабочего объема и соответственно со значительным запасом мощности, которые в условиях городской езды заметную часть времени работают при малых нагрузках. [c.153]

Важным преимуществом дизеля также является практически неограниченная возможность обеднения горючей смеси. Это позволяет изменять мощность двигателя только путем регулирования подачи топлива при постоянном расходе воздуха. К достоинствам сгорания в дизеле следует отнести также возможность использования топлив с различной испаряемостью среднедистил-лятных, утяжеленных, а при определенных условиях и легких (типа бензина). Удельный расход топлива в дизеле всегда существенно ниже, чем в двигателе с воспламенением от искры, вследствие более высокой степени сжатия горючей смеси. [c.158]