3.1.CÁC LOẠI NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG TRONG
ĐCĐT
3.1.1. NHIÊN LIỆU LỎNG.
3.1.1.1.XĂNG.
I.ĐẶC ĐIỂM CỦA NHIÊN LIỆU DÙNG CHO ĐỘNG CƠ XĂNG
Nhiên liệu xăng cho động cơ hoạt động hoàn hảo thì xăng phải bảo đảm các yếu tố sau:
- Có khả năng chống kích nổ .
- Dễ bốc hơi.
- Hàm lượng lưu huỳnh .
- Các chất phụ gia .
1. Khả năng chống kích nổ:
Được đánh giá bằng chỉ số octane. Chỉ số octane của xăng là đơn vị đo lường khả năng kích
nổ. Chỉ số octane của xăng là số phần tră m chất Isooctane (C8H18) tính theo thể tích có trong
hổ n hợ p vớ i chấ t Heptane (C7H16). Isooctane (C8H18) có chỉ số octane là 100 và Heptane
(C7H16) có chỉ số octane là 00.
Chỉ số octane cao cho ta biết được khả năng kích nổ không xảy ra dễ dàng. Động cơ có áp suất
nén cao thì dùng xăng có chỉ số octane cao, và ngược lạ i động cơ có áp suất nén thấp thì dùng
xăng có chỉ số octane thấp. Sau đây là một số yếu tố ảnh hưởng đến khả năng kích nổ:
-Hoà khí loãng cháy chậm hơn hoà khí đậm nên nhiệt độ cháy cao hơn làm nhiên liệu chưa bị
đốt cháy có khuynh hướng kích nổ trước khi bắt lửa.
-Đánh lửa quá sớm cũng gây ra hiện tượng kích nổ.
-Tỉ số nén cao thì áp suất nén trong xylanh cũng tăng theo nên lại càng nhạy nổ.
-Thời điể m đóng mở của xúpáp hú t và xúpáp thả i đều ảnh hưởng đến á p suất và kích nổ.
Xúpáp hút mở càng lâu để nạp hoà khí càng nhiều cũng làm tăng áp suất và tăng cơ hội kích
nổ.
-Động cơ trang bị turbo (tăng áp) nên khí trời nạp vào động cơ bị dồn nén chặt trong xylanh
(không khí nạp có áp suất cao hơn 1 KG/cm2) làm cho nhiệt độ và áp suất cuối quá trình nén
tăng lên dẫn đến tình trạng dễ bị kích nổ.
-Muội than bám trong buồng đốt, trên đầu piston và xúpáp, vừa làm cản trở sự giải nhiệt vừa
làm tăng tỉ số nén cũng gây kích nổ.
2.Dễ bay hơi:
Xăng vốn dó rấ t dễ bay hơi, song vấn đề ở chổ là khả năng thực tế số lượng xăng bốc hơi có
tương ứng với khí trời nạp vào để hoà trộn với nhau không. Nếu muốn cho sự cháy trọn vẹn,
chắc chắn thì nhiên liệu phải bốc hơi trọn vẹn. Khả năng bốc hơi của xăng đều ảnh hưởng đến
mọi tính năng hoạt động của động cơ trong mọi điều kiện, cụ thể như sau:
-Khởi động máy còn nguội khó khăn và thời gian hâm nóng máy còn chậm là do sự bốc hơi
chưa nhanh và nguội lạnh. Trong lúc thời tiết nóng thì xăng lạ i bốc hơi nhanh quá tạo thành
các nút hơi, hay bọt xăng làm tắc nghẽn sự lưu thông của xăng trong đường ống dẫn, trong bơm
xăng, khiến cho máy yếu đi. Cho nên sự bốc hơi của nhiên liệu phải thích hợp cho từng mùa,
bảo đảm cho sự vận hành của động cơ.
-Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến sự bay hơi. Có hai loại xăng mà khả năng bốc hơi khác nhau.
Xăng dùng cho mùa đông hay ở nhiệt độ thấp thì khả năng bốc hơi nhanh hơn so với xăng dùng
cho mùa hè hay ở nhiệt độ cao. Tất nhiên loại xăng dùng cho mùa đông có hiệu suất thấp hơn.
-Khả năng bay hơi còn tuỳ thuộc vào độ cao nên cần phải sử dụng đúng loại xăng thích hợp
dành riêng cho xe hoạt động ở vùng cao đó.
-Ngăn ngừa hiện tượng đông lạnh trong bộ chế hoà khí. Các ôtô đời mới không gặp hiện tượng
này, nhưng hầu hết lại thường xảy ra khi nhiệt độ xung quanh giảm từ 28 độ F đến 55 độ F, vào
lúc đó hơi ẩm trong không khí tăng 65% và ngưng tụ hơi nước thành đá. Trong trường hợp này
máy sẽ chết ngay khi đang chạy cầm chừng. Loại xăng có khả năng bay hơi ở mức độ trung
bình cao khi gặp lạnh vẫn có khả năng bay hơi nhiều hơn và được tính bằng tỉ lệ %. Cho nên sự
bốc hơi của xăng ở nhiệt độ 212 độ F là một yếu tố quan trọng góp phần vào việc làm giảm sự
đông lạnh trong bộ chế hoà khí tới mức tối thiểu.
-Làm loãng nhớt trong cạcte. Khi hơi xăng trong buồng hút không bay hơi trọn vẹn sẽ ngưng
đọng thành giọt làm rách màn nhớt ở trên vách xylanh không những làm cho sự bôi trơn không
được điền đầy đủ mà còn len lỏi xuống cacte nhớt làm cho nhớt bị phân huỷ thành sình bùn,
tích luỹ thêm chất dầu bóng cáu bám trên các cơ phận ( bị ố vàng ) cũng như làm giảm đặc
tính của nhớt.
-Sự bốc hơi yếu kém của nhiên liệu ảnh hưởng đến sự phân phối hoà khí cho từng xylanh động
cơ vì hơi xăng bốc lên sẽ bay đi khắp nơi làm phát sinh các sản phẩm của khí thải và phát sinh
những hiện tượng bất thường khi xe đang chạy.
3.Hàm lượng lưu huỳnh.
Lượng lưu huỳnh có trong xăng là m cho động cơ và ống khói bị ăn mòn. Bởi vì khí hydrogen
của nhiên liệ u bị đố t cháy vớ i khí trờ i tạ o mộ t trong những sản phẩm của khí thả i là nước.
Trong lúc động cơ hoạt động, hơi nước theo khói thải ra ngoài nên không thể ngưng tụ thành
nước .Nhưng lúc tắt động cơ, động cơ nguội dần làm cho hơi nước ngưng tụ thành giọt bám trên
các cơ phận của động cơ, trong cacte và ở ống bô. Lượng nước này đọng lạ i kết hợp với lưu
huỳnh đã bị đốt cháy (sulfur dioxide) tạo thành sulfuric acid có nồng độ gặm mòn cao làm cho
xupap thoát bị rỗ và là m hỏng ống bô. Nếu ống bô có bộ hoá khử (catalysts) thì rấ t tố i kỵ
sulfur dioxide nhất là lúc đang hâm nóng máy. Để giảm sự ăn mòn do sulfuric acid gây ra nên
hàm lượng lưu huỳnh đã bị giới hạn ít hơn, dưới 0,01 %.
4.Chất phụ gia hoặc đeo vòng từ:
Nhiều chất phụ gia được pha trộn vào xăng để làm giảm các khí độc hại như chất chống oxít
hoá, chất tẩy, chất chống rỉ sét, chất giảm hoạt tính, chất chống kích nổ ….
II.CÁC LOẠI XĂNG:
Xe đời mới hiện nay dùng hai loại xăng cơ bản là xăng pha chì và xăng không pha chì.
1.Xăng pha chì:
Đây là loại xăng có khả năng chống kích nổ cao và được dùng cho động cơ có tỉ số nén cao.
Ngoài ra xăng pha chì còn có tác dụng bôi trơn làm cho xúpap và bệ của nó lâu bị mòn hơn.
Chất chì trong xăng có hai loại : chì TEL ( tetraethyl lead ) và chì TML (tetramethyl lead ).
Hai loại chì trên cãi thiện khả năng chống kích nổ và là vua chống kích nổ. Chì thêm vào xăng
làm tăng chỉ số octane từ 06 đến 16 đơn vị trị số octane. Hiện nay người ta cấm pha chì vào
trong xăng để bảo vệ môi trường.
2.Xăng không pha chì:
Tuân thủ luật bảo vệ và chống gây ô nhiễm môi trường, các nhà chế tạo xe trang bị cho ôtô
đờ i mớ i bộ hoá khử để xử lý khí thả i và sử dụng xăng không pha chì. Xăng không pha chì
không có khả năng chống kích nổ. Từ năm 1975, các loại xe nội địa Mỹ đều được trang bị bộ
hoá khử thì lượng chì bắt buộc phải giới hạn tới 0.06 gram chì trong xăng .Cho đến khi không
còn một tí chì nào để pha vào xăng thì lại ảnh hưởng đến chỉ số octane. Cho nên để duy trì chỉ
số octane ngườ i t a trộn lẫn vào xă n g một hợp chấ t methylcylopentadienyl manganese
tricarbonyl viết tắ t là MMT, vừa ứng hợp với bộ hoá khử vừa cải thiện được chỉ số octane tốt
hơn đối với xăng không pha chì. Tăng chỉ số octane mà không dùng chì có các biện pháp sau:
* Sử dụ n g cá c Hydrocarbons có chỉ số octane cao. Cá c hydrocacbon hình chuổ i : parafin,
naphtalen,… Các hydrocacbon mạch vòng: benzen và ozon.
* Sử dụng các Ete (Ethers) và cồn (alcohols) có chỉ số octane cao.
* Dùng MTBE và ethanol.
* Pha vào xăng một hợp chất methylcylopentadienyl manganese tricarbonyl (MMT).
Lưu ý:
- Xăng pha chì KHÔNG được sử dụng cho các loại xe có bộ hoá khử vì nó bao phủ làm cản
trở sự xử lý khí thải.
- Xăng không pha chì KHÔNG được sử dụng cho loại xe dùng xăng pha chì vì nó làm tăng độ
mòn xúpáp và bệ của nó.
- Đối với xe sử dụng xăng không pha chì thì khi thay mới hoặc đóng bệ xupap thì phải chọn
xupap và bệ xupap theo đúng loại quy định.
- Để đảm bảo cho xe sử dụng đúng loại xăng không pha chì, nhà chế tạo xe thường gắn một
đèn báo trước mặ t tà i xế hay ghi ở nắp thùng xăng với hàng chữ UNLEAD FUEL ONLY tức
là chỉ dùng xăng không pha chì.
3.1.1.2.DIESEL.
Động cơ Diesel, nhiên liệu sử dụng được đánh giá theo tính tự cháy, vì yếu tố thời gian đóng
vai trò quan trọng hơn là yếu tố nhiệt độ. Để đánh giá tính tự cháy của nhiên liệu người ta
dùng các phương pháp sau:
1- Theo tỉ số nén có lợi.
2- Theo số Xêtan (Cetanne).
3- Theo số Xêten.
4- Theo hằng số độ nhớt-trọng lượng W.
Số Cetanne của nhiên liệu diesel là số phần trăm tính theo thể tích của chất Cetanne có trong
hổn hợp: C16H34 (số Cetanne của chất này là 100) và Alphamethylnaptalina-C10H7CH3 (số
Cetanne của chất này là 00).
Thông thường nhiên liệu diesel có số Cetanne trong khoảng (40-65).
3.1.2.NHIÊN LIỆU KHÍ.
I.ĐẶC ĐIỂM CHUNG VỀ NHIÊN LIỆU THỂ KHÍ
I.1.Đặc điểm chung
Nhiên liệu khí dùng trên động cơ đốt trong bao gồm nhiên liệu khí lấy từ các mỏ khí, khí
công nghiệp lấy từ việc tinh chế dầu mỏ, từ các lò luyện cốc, lò cao và lò gas và lấy từ các
nhiên liệu rắn trong các thiết bị đặt biệt. Bất kỳ một loại khí thiên nhiên nào bao giờ cũng
chứa một hỗn hợp của nhiên liệu khí cháy và khí trơ khác nhau.
Thành phần của nhiên liệukhí bao gồm: CO, CH4, CnHm, CO2, H2S,…
Chúng ta có tỉ lệ khác nhau về thành phần, thành phần của từng chất trong mộ t kmol (m3)
nhiên liệu khí biểu thị bằng công thức hoá học CnHmOr và có thành phần xác định bằng một
công thức sau:
SCnHmOr +N2
= 1kmol
n: Số nguyên tử Cacbon
m: Số nguyên tử Hydro
r : Số nguyên tử Oxy
I.2.Phân loại nhiên liệu thể khí
1.Căn cứ vào nhiệt trị thấp nhiên liệu khí.
Có 3 loại như sau:
v Nhiên liệu có nhiệt trị lớn:
QH=23 – 28 MJ/m3(hoặc 5000 – 9000 Kcal/m3).
Loại khí này bao gồm khí thiên nhiên và khí thu được từ việc tinh luyện dầu mỏ. Thành phần
chủ yếu của khí này là Mêtan chiếm khoảng 80 – 90%. Loại khí này được dụng phổ biến cho
động cơ đốt trong, dùng nó là m nhiên liệu thay thế cho xăng, ngày nay người ta dùng khí này
để tinh luyện lạ i thu được thành phần khí mà có thể đáp ứng được nhu cầu sử dụng cho các
động cơ, tránh được những nhược điểm mà nhiên liệu lỏng thường gặp, đó là đốt sạch, loại bỏ
được chất độc hại của lưu huỳnh, chì… đồng thời nâng cao được nhiệt trị của nhiên liệu khí đốt
lên khoảng 1200 Kcal/m3.
Đặc biệt là loại nhiên liệu khí được sử dụng rộng rả i trong nhiều năm nay, ở trong nước cũng
như các nước khác trên thế giới, là hỗn hợp khí đốt mà thành phần chủ yếu là hợp chất Propan
(C3H8) – Butan (C4 H10). Hợp chất này thu được từ khí đồng hành khai thác dầu thô trong các
nhà máy lọc dầu.
v Nhiên liệu có nhiệt trị trung bình:
QH= 16 –23 MJ/m3( hoặc 3500 – 5500 Kcal/m3).
Loạ i khí này bao gồ m các khí công nghiệp, khí thấp, thành phần chủ yếu là Hydro chiếm
khoảng 40 –60% còn lạ i là CH4 và CO. Khí này không được sử dụng làm nhiên liệu cho động
cơ, chỉ là khí dùng để điều chế các chất hóa học khác từ các nhà máy sản xuất khí hoá học
dùng cho việc điều chế ở các phòng thí nghiệm.
v Nhiên liệu có nhiệt trị thấp:
QH= 4 –16 MJ/m3 ( hoặc 1000 –3500 Kcal/m3).
Loại khí này bao gồm các khí lò cao. Thành phần chủ yếu là CO và H2 chiếm khoảng 60%,
còn lại là khí trơ N2.
2.Căn cứ vào phương pháp lưu trữ khí, khí thiên nhiên được chia làm 3 loại:
v Khí nén (CNG):
Khí nén được nén vào bồn chứa với áp suất cao khoảng 250 bar, bằng một máy nén khí. Máy
nén khí này lấy khí từ đường ống hay từ trạ m điều áp, và được nén với áp suất yêu cầu của
bồn chứa. Việc sử dụng bồn chứa khí nén cũng giống như việc dùng bình chứa khí nén trong xe,
mỗi bình chứa có dung tích 40 –50 lít, có từ 12 –15 kg khí nén ở áp suất là 250 bar.
v Khí hóa lỏng (LNG):
Khí hóa lỏng được nạp vào bồn chứa với áp suất 130 PSI (8,9 bar) với dung tích lưu trữ từ 1420
– 4500 lít, những bồn chứa lớn được thiết kế bằng những vách đôi và với chất cách nhiệt với
môi trường bên ngoài.
v Khí hấp thu ï(ANG):
Khí hấp thụ là một khí thiên nhiên có thể lưu trữ hoàn toàn trong ống mao dẫn cacbon hoạt
tính. p suất suất lưu trữ cho khí hấp thụ từ 3 – 4 Mpa thấp hơn so với áp suất khí nén. Vì vậy,
bình chứa ở các trạ m này yêu cầu không cao. Vốn đầu tư và chi phí cho hoạt động, cho việc
nạp khí hấp thụ là thấp so với khí nén. Khí hấp thụ mới chỉ đang trong giai đoạn phát triển.
II. ĐẶC TÍNH CỦA KHÍ ĐỐT HÓA LỎNG
Thành phần chủ yếu của khí hóa lỏng là hỗn hợp Propan – Butan thu được từ khí đồng
hành khi khai thác dầu thô hoặc các nhà máy lọc dầu, nó được chế biến từ dầu mỏ có thành
phần hỗn hợp như sau:
- Hơi Butan (C4H10) 89% trong đó có 64% Normal và 25% ISO.
- 6% hôi Butilen(C4H8).
- 2% hôi ISO Pentan (C5H12).
Hôi này bốc ra từ trong quá trình khai thác dầu và trưng cất dầu thô, tại đây người ta biến nó
thành thể lỏng để lưu trữ và có thành phần chủ yếu là Propan – Butan.
Thành phần khí đốt hóa lỏng: khí đốt hóa lỏng mà hiện nay chúng ta đang sử dụng có thành
phần chủ yếu là Propan và Butan theo tỉ lệ thể tích 50:50.
Tuỳ theo nhu cầu sử dụng và tính năng làm việc ở từng đơn vị nhập khẩu mà thành phần tỉ lệ
của Propane và Butane khác nhau, chúng có thể là 50:50; 60:40; 70:30.
Đối với việc dùng là m nhiên liệu cho động cơ thì tỉ lệ giữa Propane và Butane cũng không
ảnh hưởng nhiều đến tính năng là m việc của động cơ, tuy nhiên nếu hàm lượng của Propane
lớn hơn Butane thì qúa trình bốc hơi của nhiên liệu nhanh hơn, khi động cơ làm việc nồng độ
CO trong khí thải ít hơn do lượng Cacbon của Propane nhỏ hơn Butane và ngược lại.
II.1. Lý tính
-LPG được bả o tồ n và bả o quả n như mộ t chấ t lỏ n g trong bình chứ a có á p suấ t không cao
(khoảng 4 – 18 KG/cm2) nhờ đó mà 5000 lít khí hóa lỏng có thể chứa trong bình dung tích 20
lít.
- LPG là loại chất đốt có nhiệt lượng cao (12000 Kcal/Kg), nhiệt độ ngọn lửa cao (1900-2000
0C)
Bên trong bình chứa LPG có hai trạng thái: lỏng và hơi, chất lỏng nằm dưới phấn đáy và hơi
nằm ở phần trên bình chứa.
Thông thường các bình chứa chỉ được chứa gas lỏng tối đa khoảng từ 80 –85%, còn lạ i từ 15
–20% cho phần hơi giản nở do nhiệt độ tăng. do LPG có hai trạng thái lỏng và hơi nên các bình
chứa khí dùng trên ôtô được lắp đặt hai van tiêu thụ, một van dẫn hơi hóa lỏng, một van dẫn
khí hóa lỏng.
Đặc tính của Propane và Butane.
-Không màu, không mùi, trong suốt nhưng tạo mùi để dễ phát hiện
-Tỉ trọng khí hóa lỏng nhẹ hơn nước: 0,54 – 0,56 kg/lít.
-Nhiệt trị thấp: QH = 12000 Kcal/kg (hoặc 46 MJ/kg) là loại chất đốt có nhiệt lượng cao (gần
12000 Kcal).
Nhiệt độ ngọn lửa cao:
·
- Butan = 1900oC.
- Propan = 19350 C.
Tỉ lệ hóa hơi của khí hóa lỏng này trong không khí thể tích tăng lên 250 lần.
- Là loạ i chất đố t sạch do hà m lượng lưu huỳnh gần như không đáng kể (< 0,02%) và cũng
không chứa các chất độc khác như: chì, cacbuahro (chứa trong ssản vật cháy còn độc hơn cả
CO) do đặc tính cháy hết nên không tạo mụi than, khói, khí CO.
- Là loại khí có khả năng hóa lỏng ở áp suất không cao (từ 3 – 14 kg/cm3), nhờ đó 5000 lít có
thể hóa lỏng chứa trong mộ t bình chứa khoảng 20 lít, do vậy nó thuận tiệ n hơn trong việc
chuyên chở.
Theo kết quả giám định của công ty Gas Sai Gon Petro ta có được bảng đặc tính khí đốt hóa
lỏng:
Đặc tính
Propane
Butane
Nhiệt độ sôi ở 760mmHg(độ C).
- 42
-0,5
Nhiệt độ tự cháy(độ C).
520
500
Khối lượng riêng của L P G ơ û 760mmHg,
150C(kg/Nm3).
1,86
2,46
Khối lượng riêng ở thể lỏng 150C(kg/lít).
0,57
0,58
Nhiệt lượng đẳng áp (kcal/kg lỏng).
0,88
102
0,55
92
Khối lượng riêng trong không khí 760 mmHg,
150C (kg/Nm3).
1,52
2,01
N h i e ä t lượng t ư ø t h e å l o û n g s a n g t h e å khí
(Kcal/kg)
6,5
0,8
p suất hóa hơi ở 1500C (bar)
11000 –12000
10900 –11800
Nhiệt trị (Kcal/kg)
21200 -23000
28000 –30400
Nhiệt trị (Kcal/m3) ở 150C 760mmHg.
2,5
235
Tỉ số nén từ khí sang lỏng
25
33
Thể tích không khí cấn thiết để đốt cháy (m3
không khí/m3nhiên liệu)
2 –9,5
1,5 –8,5
Khả năng cháy trong không khí (% có trong
không khí
1900
1900
Nhiệt độ cháy trong không khí (độ C)
2900
2900
Tính độc hại:
LPG không độc hại, tuy nhiên không nên hít vào với lượng lớn vì có thể làm say hay bị ngạt
thở và cũng không nên bước vào nơi có đầy hơi LPG vì ngoài nguy hiểm do tính dễ cháy còn
có thể gây ngạt thở do thiếu oxy.
Đặc tính của chùm tia phun ở nhiệt độ 200C, áp suất phun 12 KG/cm2 của các loại khí :
+ Propane: Khi phun là một chùm tia nếu góc phun gần 400, chiều dài tia phun ngắn hơn.
+ Butane: Khi phun là một chùm tia mảnh, với góc phun khoảng 30, với chiều dài kim phun dài
hơn so với Propane.
+ LPG: Khi phun cũng là một chùm tia với góc phun khoảng 200, tia phun càng về phần ngọn
càng rộng, so với tia phun xăng thì ngắn hơn.
II.2. Hóa tính.
Hỗn hợp Propane –Butane:
Đều là những hydrocacbon no (Ankan) chúng có thể là mạch thẳng (Ankan thường) hay mạch
nhánh (iso ankan).
a.Propane:
Có công thức cấu tao ở dạng mạch thẳng do vậy mà khả năng chống kích nổ kém.
H
HH
H –C –C –C –H
H
Propane
H H
Propane không có đồng vị của một iso Ankan.
b.Butane có công thức cấu tạo mạch thẳng và mạch nhaùnh:
H H
H H
H –C –C –C –C –H
H
H
H H H
H H
H –C – C – C –H
H
n Butane
Iso - Butane
C H
H
II.3. Chỉ số Octane.
Nhiên liệu khí hóa lỏng có chỉ số Octane nghiên cứu (RON) cao, dễ dàng đạt đến trị số 98. Chỉ
số Octane động cơ (MON) cũng cao hơn xăng.
THÀNH PHẦN
RON
MON
Propane
> 100
100
n-Butane
95
92
Iso-Butane
>100
99
Butane
98
80
3.2.
CÁC TÍNH CHẤT CƠ BẢN NHIÊN LIỆU SỬ DỤNG TRONG ĐCĐT
3.2.1.Nhiệt trị.
Nhiệt trị của nhiên liệu :
· Nhiên liệu lỏng : công thức MENDELEEV:
QH= 33,91 C+ 125,6 H- 10,89 ( 0 – S ) – 2,51 (9H + W ) (MJ/Kg)
· Nhiên liệu khí :
QH = 12,8C0 + 10,8H2 + 35,7CH4 +56C2H2 + 59,5C2H4 + 63,3C2H6 + 90,9C3H8 +
119,7C4H10 + 146,2C5H12
(MJ/m3)
· Bảng số liệu :
Nhiên Liệu
Xăng
Diesel
Natural gas
Propane
Butane
QH
44,0 (MJ/Kg)
42,5(MJ/Kg)
35,0(MJ/m3)
85,5(MJ/m3) 112,0(MJ/m3)
3.2.2.Tính chống kích nổ của nhiên liệu dùng trong động cơ đánh lửa
cưỡng bức.
Được đánh giá bằng chỉ số octane. Chỉ số octane của xăng là đơn vị đo lường khả năng kích nổ.
Chỉ số octane của xăng là số phần tră m chất Isooctane (C8H18) tính theo thể tích có trong hổn
hợp với chất Heptane (C7H16). Isooctane (C8H18) có chỉ số octane là 100 và Heptane (C7H16)
có chỉ số octane là 00.
Từ tỉ số nén e động cơ chọn loại nhiên liệu có chỉ số octane phù hợp(xem bảng):
5,5 7,0
7,O 7,5
7,5 8,5
8,5
10,5
TỈ SỐ NÉN
SỐ OCTANE
66 72
72 76
76
85
85 100
NHIÊN LIỆU
A 66
A72
A72 A76
A76 A93
A98
3.2.3.Tính tự cháy của nhiên liệu dùng cho động cơ diesel.
Động cơ Diesel, nhiên liệu sử dụng được đánh giá theo tính tự cháy, vì yếu tố thời gian đóng
vai trò quan trọng hơn là yếu tố nhiệt độ. Để đánh giá tính tự cháy của nhiên liệu người ta
dùng các phương pháp sau:
5- Theo tỉ số nén có lợi.
6- Theo số Xêtan (Cetanne).
7- Theo số Xêten.
8- Theo hằng số độ nhớt-trọng lượng W.
Số Cetanne của nhiên liệu diesel là số phần trăm tính theo thể tích của chất Cetanne có trong
hổn hợp: C16H34 (số Cetanne của chất này là 100) và Alphamethylnaptalina-C10H7CH3 (số
Cetanne của chất này là 00).
Thông thường nhiên liệu diesel có số Cetanne trong khoảng (40-65).
3.3.CÁC DẠNG QUÁ TRÌNH CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU TRONG ĐCĐT
3.3.1.Cháy của hỗn hợp hòa trộn trước.
Bản chất của cháy nổ lan dần: Là sự lan tràn màn lửa trong quá trình cháy động cơ xăng (từ
nguồn lửa do bougie sinh ra) Cháy nổ lan dần chỉ xãy ra khi hổn hợp đồng nhất. Màn lửa có
dạng hình cầu, màn lửa ngăn cách pha đã cháy và chưa cháy. Tốc độ dịch chuyển của màn lửa
phụ thuộc vào chuyển động rối của hỗn hợp. Tốc độ lan tràn của màn lửa lớn nhất khi a = 0,8 0,9.
3.2.Cháy khuyếch tán.
Bản chất của cháy khuyếch tán: Là quá trình cháy trong đó tốc độ cháy được quyết định bởi sự
hòa trộn giữa nhiên liệu và không khí. Khi nhiên liệu được phun vào xi lanh động cơ, hỗn hợp
được tạo không đồng nhất, có vùng a = (0,8 - 0,9), có vùng a = (4 - 5) Ở những vùng a = 0,8 - 0,9
tốc độ phản ứng và nhiệt độ của sản vật cháy rất cao, những vùng này là những trung tâm đốt
cháy những vùng có hỗn hợp nghèo nhờ hiện tượng khuyếch tán. Động cơ diesel có thể cháy
với hỗn hợp rất nghèo.
3.4.PHẢN ỨNG HÓA HỌC KHI NHIÊN LIỆU CHÁY.