Смесеобразование в ДВС. Применяемые топлива

В двигателях с внешним смесеобразованием воспламенение топлива осуществляется искровым разрядом. Для этой цели применяют одну из двух систем зажигания батарейное и от магнето. На автомобильных двигателях обычно применяют батарейное зажигание. [c.429]

Одним из основных показателей автомобильных топлив является октановое число — показатель детонационной стойкости топлива для двигателей с внешним смесеобразованием. Определяется путем сравнения детонационной стойкости топлива с таким же показателем смеси эталонных топлив изооктана и нормального гептана на моторных установках ИТ9-2м (моторный метод) и ИТ9-6 (исследовательский метод). Моторная установка УИТ-65 позволяет определить октановое число обоими методами. Октановое число, определенное моторным методом, обычно на 4—10 меньше октанового числа, определенного исследовательским методом. Чем выше степень сжатия карбюраторного двигателя, тем с большим октановым числом должно применяться топливо. [c.122]

В рассмотренной схеме подготовка смеси воздуха с топливом, т. е. процесс смесеобразования, происходит в основном вне цилиндра, и наполнение цилиндра производится готовой горючей смесью, поэтому двигатели, работающие по этой схеме, называются также двигателями с внешним смесеобразованием. К числу таких двигателей относятся карбюраторные двигатели, работающие на бензине, газовые двигатели, а также двигатели с впрыском топлива во впускной трубопровод, т. е. двигатели, в которых применяется топливо, легко испаряющееся и хорошо перемешивающееся с воздухом при обычных условиях. [c.18]

Работу дизеля при скорости нарастания давления более 0,4—0,6 МПа на 1° поворота коленчатого вала называют жесткой . При жесткой работе возникают ударные нагрузки на поршень, подшипники, вызывая их ускоренный износ и иногда даже разрушение. При снижении периода задержки воспламенения топлива давление нарастает более плавно, двигатель работает мягче . В то же время чрезмерное сокращение периода задержки воспламенения приводит к ухудшению процесса смесеобразования и, как следствие, к падению мощности и экономичности двигателя. Поэтому для обеспечения нормальной работы двигателя необходимо применять топлива с оптимальной длительностью периода задержки воспламенения, который характеризуется цетановым числом (Ц. Ч.). [c.22]

При выборе исходных параметров необходимо учитывать размеры цилиндра, число оборотов двигателя, тактность, способ смесеобразования, применяемое топливо, степень наддува (если наддув применяется). [c.248]

В двигателях с внешним смесеобразованием смесь, состоящая из паров жидкого легкого топлива с воздухом или из газа с воздухом, образуется вне рабочего цилиндра. К числу таких двигателей относятся карбюраторные двигатели, работающие на бензине, лигроине, керосине, и газовые двигатели, т. е. двигатели, в которых применяется топливо, легко испаряющееся и хорошо перемешивающееся с воздухом при обычных условиях. [c.9]

В камерах сгорания ЖРД кроме центробежных применяют струйные форсунки. Струйная форсунка (рис. 6.15,6) подает компонент топлива в виде компактной струи, которая при характерных для ЖРД небольших перепадах давления распадается на капли крупных размеров. При этом угол распыла 2а. у струйных форсунок небольшой и составляет 5 — 20°, а дальнобойность достаточно велика. Поэтому с помощью таких форсунок сложно обеспечить хорошее смесеобразование, обеспечивающее полное сгорание топлива в минимальном объеме камеры сгорания. [c.273]

Растопка котла на мазуте иногда сопровождается сажеобразованием. Частицы сажи, оседающие на работающих под давлением поверхностях, как правило, потом догорают, не вызывая никаких неприятностей. Осаждение сажи на трубах рекуперативного или набивке регенеративного воздухоподогревателя крайне опасно, так как оно может привести к пожарам с большим материальным ущербом и длительным выводам котла из строя. Неполное сгорание бывает следствием совокупности многих причин. Растопка начинается в холодной топке с холодным воздухом и весьма малыми тепловыми напряжениями. Температурный уровень при этом понижен, что затрудняет зажигание и тормозит догорание не прореагировавших в ядре факела частиц топлива. Нежелательность работать с номинальной мощностью горелок по условиям температурного режима пароперегревателя ухудшает смесеобразование. Все сказанное заставляет уделять максимум внимания качеству форсунок и подогреву мазута, который должен соответствовать вязкости не выше 2,5° ВУ, а если возможно — и ниже. Не менее важно достаточно высокое давление распыливания мазута. Растопку желательно вести на относительно легких мазутах М-20 или М-40, так как они менее склонны к сажеобразованию, легче воспламеняются и требуют более низкого подогрева. Имеются сведения, что за рубежом на электростанциях, сжигающих тяжелый мазут, применяют улучшенное растопочное топливо, выделяя для него специальную систему хранения и подачи. В отечественной практике такого опыта еще нет. [c.310]

Однако мазут пока еще не применяется для камер сгорания газовых или парогазовых турбин. Газообразное же топливо даже при высоком качестве его смешения с воздухом дает пламена с невысокой излучательной способностью. Именно поэтому для повышения излучательной способности газовых пламен (например, в мартеновских печах, а этот вид теплообмена в плавильных печах вообще является основным) производят подсвечивание газовых факелов путем ввода 20—25% мазута. В рассматриваемых же нами топочных устройствах (камеры сгорания газовых или парогазовых турбин) или в парогенераторах энергетического значения основными видами топлива пока являются газ или продукты газификации топлив, а для транспортных газотурбинных установок — керосин или дизельное топливо, т. е. те виды топлива, которые при хорошем смесеобразовании образуют только слабо светящиеся пламена. [c.30]

Из приведенных данных видно, что интенсифицировать процесс горения могут как физические, так и химические факторы. Однако с достаточной определенностью не установлено, в какой области давлений большее влияние оказывают физические явления, обусловливающие скорость смесеобразования, или химические групповой химический состав топлива, активаторы и т. д. В связи с этим неизвестно, какие радикальные средства необходимо применять, чтобы компенсировать снижение эффективности процесса горения при давлениях ниже атмосферного. [c.42]

При большой производительности форсунки применяют регистры лопаточного типа (рис. 7-6). Лопатки поставлены под углом для закручивания воздуха. Усиление крутки потока воздуха интенсифицирует процессы смесеобразования и горения. С другой стороны, усиление крутки вызывает увеличение сопротивления регистра и соответственно повышает собственный расход парогенератора. Опыт показывает, что регистры с лопатками, установленными под углом 45—50°, обеспечивают устойчивость работы, энергичное воспламенение и горение топлива при умеренном давлении воздуха перед горелкой (1—3 кн/м" ). [c.70]

Для оценки необходимой по условиям смесеобразования длины факела применяют различные полуэмпирические соотношения. Отметим лишь, что длина факела уменьшается с уменьшением выходного размера горелки. Увеличение теплоты сгорания газа приводит к увеличению необходимой длины факела, так как на единицу топлива приходится большее значение V" и для перемешивания газа и воздуха требуется больший путь. Повышение концентрации окислителя в воздухе приводит к уменьшению значения что определяет и получение более короткого факела. [c.92]

Важную задачу представляет создание двигателей, унифицированных по топливу. Эта задача диктуется требованием использовать в двигателях, с одной стороны, тех фракций перегонки нефти, которые не могут быть применены в обычном двигателе вследствие их низких октановых чисел и высоких температур фракционной разгонки, и, с другой стороны, сжатых и сжиженных газов. Решение этой задачи выдвигает ряд проблем смесеобразования и поджигания, которые необходимо разрешить в целях сохранения мощностных и экономических показателей двигателя при переходе с одного топлива на другое. [c.165]

Вследствие этого применять двухтактный цикл для карбюраторных двигателей нецелесообразно потому, что значительное количество рабочей смеси выходит из цилиндра во время продувки вместе с продуктами сгорания. Наиболее целесообразным методом смесеобразования в двухтактных карбюраторных двигателях является метод впрыска топлива в цилиндр. Двухтактный принцип работы двигателя лучше применять для двигателей дизеля. [c.292]

В качестве силовой установки на современных отечественных автобусах и грузовых автомобилях применяют двигатели внутреннего сгорания двух основных типов. К первому из них относятся двигатели с внешним смесеобразованием (карбюраторные) и воспламенением смеси электрической искрой, ко второму — двигатели с внутренним смесеобразованием (дизельные), у которых топливо впрыскивается в цилиндры и воспламеняется от сжатия. [c.5]

Смесеобразование в прямоточной горелке менее интенсивно, чем в круглой, но достаточное для эффективного сжигания газа и требует меньшей затраты, энергии. Однако чисто газовые топки встречаются редко, и для сжигания газа применяют комбинированные горелки, в которых по условиям сжигания замещающего топлива (мазута или пыли) организована закрутка воздуха. Это приводит к повышенной потере давления, которое перед горелками с закрученным потоком воздуха составляет 1—3 кПа, а при прямоточных 0,5—1 кПа. [c.129]

В дизелях в связи с необходимостью обеспечить высокую степень сжатия применяются только подвесные клапаны. Как правило, клапаны размещаются параллельно оси цилиндра. В соответствии с особенностями смесеобразования и сгорания топлива к форме камер сгорания дизелей предъявляется ряд дополнительных требований, которые подробно рассмотрены ниже (см. главу УП). [c.152]

Качественный способ регулирования в двигателях с внешним смесеобразованием обычно не применяют, а в двигателях е самовоспламенением применяют широко. В этих двигателях в цилиндр подается постоянное количество чистого воздуха и в зависимости от изменения нагрузки меняется только количество подаваемого топлива в цилиндр. [c.213]

В зависимости от условий на транспорте применяют также и четырехтактные дизели. Карбюраторные и газовые двигатели большой мощности с внешним смесеобразованием делают, как правило, четырехтактными для экономии топлива. [c.223]

На современных автомобилях применяют поршневые двигатели внутреннего сгорания. Эти двигатели классифицируются по следующим признакам способу смесеобразования, способу осуществления рабочего процесса, числу цилиндров и виду применяемого топлива. [c.15]

В современных карбюраторах регулировка состава горючей смеси, приготовляемой главным дозирующим стройством, осуществляется преимущественно пневматическим торможением топлива. Этот способ широко применяется из-за высокого качества распыливания топлива в воздушном потоке и простоты исполнения системы компенсации смеси. Для улучшения процесса смесеобразования главное дозирующее устройство может иметь два или даже три диффузора. [c.59]

Чтобы рабочая смесь равномерно и быстро распределялась по всей камере сгорания, необходимо глубокое проникновение струи топлива и мелкое ее распыление. Однако мелко распыленное топливо хуже проникает в сжатый воздух камеры сгорания, поэтому необходимо увеличивать давление впрыска топлива. Кроме того, при впрыске топливо должно хорошо перемешиваться с воздухом, что может быть достигнуто завихрением воздуха, создаваемым при поступлении его в цилиндр и при сжатии. В соответствии с этим в дизельных двигателях применяют различные способы смесеобразования. [c.122]

Современные газовые двигатели относятся в большинстве случаев к группе двигателей с внешним смесеобразованием и имеют принудительное зажигание. Применение газовых двигателей с воспламенением от сжатия затруднено в основном вследствие высокой температуры самовоспламенения газообразных горючих веществ, которая на 200- 300° С выше температуры самовоспламенения дизельного топлива. В качестве топлива в таких двигателях могут применяться естественные, промышленные или генераторные газы. [c.235]

Внешние скоростные характеристики двухтактного двигателя ИЖ-350 и соответствующие удельные расходы топлива при карбюраторном смесеобразовании и впрыске бензина представлены на рис. 182. Согласно этим данным, при замене карбюраторного питания двигателя впрыском бензина мощность двигателя повышается на 10%, а экономичность — почти на 25%. Впрыск бензина в двухтактные двигатели носит пока экспериментальный характер, а потому и налаженного выпуска специальной топливоподающей аппаратуры нет. При впрыске бензина в двухтактные автомобильные двигатели использовали дорогую топливную аппаратуру, однако применять ее для питания дешевых и конструктивно простых двухтактных двигателей нецелесообразно. [c.290]

Форсунки с запорным клапаном применяют для двигателей с предкамерным смесеобразованием, не требующем высокого качества распыливания топлива. Эти форсунки при ухудшении качества распыливания, как правило, не восстанавливают, а заменяют новыми. [c.324]

При втором способе регулирования остается постоянным количество воздуха, поступающего в цилиндр, но меняется количество топлива, что приводит к изменению коэффициента избытка воздуха а, а следовательно, теплоты сгорания горючей смеси и развиваемой двигателем мощности. Этот способ регулирования называется качественным регулированием и применяется в двигателях с внутренним смесеобразованием (дизелях). В таких двигателях изменяется количество впрыскиваемого через форсунку топлива и этим регулируется количество выделяющейся при сгорании теплоты и соответственно мощность двигателя. Ввиду того что количество воздуха, поступающего в цилиндр, с изменением нагрузки не меняется, при качественном регулировании давление впуска давление сжатия р,, и температура в конце сжатия 1. ири постоянном числе оборотов остаются неизменными, что весьма важно для дизелей. [c.54]

Смесеобразование, в поршневых двигателях легкого топлива может быть внешнее и внутреннее. При внешнем смесеобразовании распыливание, перемешивание и испарение топлива происходят во впуокных трубопроводах (вне цилиндра двигателя). При внутреннем смесеобразовании в цилиндры двигателя поступает чистый воздух, а топливо впрыскивается в цилиндр двигателя, где и происходит смесеобразование. При внешнем смесеобразовании применяются карбюраторы различных типов (всасывающие поплавковые и беспоплавковые, впрыскивающие), [c.238]

В соответствии с различными принципами смесеобразования различаются и требования, которые предъявляют карбюраторные двигатели и дизели к применяемым в них жидким топливам. Для карбюраторного двигателя важно, чтобы топливо хорошо испарялось в воздухе, который имеет температуру окружающей среды. Поэтому в них применяют бензины. Основной проблемой, препятствующей повышению степени сжатия в таких двигателях сверх уже достигнутых значений, является детонация. Упрощая явление, можно сказать, что это — преждевременное самовоспламенение горючей смеси, нагретой в процессе сжатия. При этом горение принимает характер детонационной (ударной, несколько напоминающей волну от взрыва бомбы) волны, которая резко ухудшает работу двигателя, вызывает его быстрый износ и даже поломки. Для ее предотвращения выбирают топлива с достаточно высокой температурой воспламенения или добавляют в топливо антидетонаторы — вещества, пары которых уменьшают скорость реакции. Наиболее распространенный антидетонатор — тетраэтил свинца РЬ ( 2Hs)4 — сильнейший яд, действующий на мозг человека, поэтому при обращении с этилированным бензином нужно быть крайне осторожным. Соединения, содержащие свинец, выбрасываются [c.180]

В камерах ПВРД топливо сгорает в чистом воздухе, а не в продуктах сгорания. Процессы смесеобразования и сгорания подбираются в зависимости от назначения двигателя. Так, для разгонного двигателя, работающего на режимах максимальной тяги, применяются одноконтурные камеры сгорания (рис. 6.17). При входе в камеру устанавливается спрямляющая рещетка 1. Топливные форсунки располагаются на одном, двух или нескольких коллекторах 2. Объем камеры обычно не делится [c.274]

Форсунка (рис. 77, а) предназначена для впрыскивания, распределения по камере сгорания и распыливания топлива, подаваемого топливным насосом. Топливо по трубопроводу высокого давления 1 поступает в щелевой фильтр 2 и из него по сверлениям 3 и 4 в корпусе форсунки 5 попадает в наконечник форсунки 6. По сверлению в наконечнике топливо попадает к игле форсунки 7 и воздействует на ее конус 10 (рис. 77, б). Игла поднимается, сжимает пружину 9, и топливо через центральный канал и рас-пыливающие отверстия сопла 8 впрыскивается в камеру сгорания дизеля. После прекращения подачи топлива насосом высокого давления игла форсунки под воздействием пружины садится на седло. Форсунки, в зависимости от способа смесеобразования, имеют различную конструкцию распыливающей части. На дизелях со струйным смесеобразованием обычно применяют многодырчатые, распылители, на вихрекамерных и предкамерных дизелях — однодырочные распылители со штифтом на конце иглы, который входит внутрь распыливающего отверстия и образует кольцевое проходное сечение (рис. 77, в). [c.175]

Горючую смесь получают путем смешения компонентов без закручивания потока воздуха и с закручиванием его. Интенсивность смешения в прямоточном потоке меньше, чем в закрученном. Для сжигания газового топлива можно было бы применить прямоточные горелки. Затраты энергии на смесеобразование при этом были бы ниже, чем при закрученном потоке. Однако чисто газовые топки встречаются редко, и для сжигания газа применяют комбинированные горелки, в которых по условиям сжигания замещающего топлива (мазута или пыли) организована закрутка воздуха. Это приводит к повышенной потере давления. Давление, создаваемое дутьевым вентилятором перед горелками с закрученным потоком воздуха, составляет 1—3 кн1м в то время как при прямоточных схемах смесеобразования достаточно 0,5— 1 кн1м . [c.72]

Двигателем газообразного топлива, или газовым, называется двигатель, в котором топливо подводится к органам смесеобразования в газообразном состоянии. Наибольшее распространение получили газовые двигатели, в которых воспламенение горючей смеси происходит от электрической искры, а горючая смесь приготовляется в особом приборе — смесителе. Процесс сгорания смеси в двигателях этой группы как четырехтактных, так и двухтактных протекает при постоянном объеме. В настоящее время в качестве топлив для двигателей, работающих на сжатых газах, применяются, главным образом, светильный и естественный (метан) газы. Газовые двигатели для мощных стационарных установок выполняются в виде самостоятельных констрз кций.. Для транспортных силовых установок газовые двигатели строятся на базе карбюраторных двигателей или дизелей. Принципиальная схема действия газового двигателя изображена на фиг. 134, а. Чередование процессов, происходящих в цилиндре газового двигателя, такое же, как и в четырехтактном карбюраторном двигателе, так как различие между процессами чисто количественное, а не качественное. [c.302]

К. В качестве распылителя жидкого топлива применяют чаще всего сжатый воздух, реже водяной пар. Распыливание происходит в результате механического воздействия распылителя на струю топлива. Дробление капли происходит в том случае, если давление распылителя превыщает силы поверхностного натяжения капли. Однородное и тонкое распыление топлива является обязательным условием для успещного сжигания жидкого топлива. Чем тоньше распыливание, тем лучше смесеобразование и тем полнее происходит сжигание топлива. При плохом распыливании возможен отрыв факела от форсунки и т. п. [c.165]

Дизель имеет сварной картер, на котором устанавливаются отдельные цилиндры. Крышки, цилиндры и картер связываются анкерами. В крышке имеется по два впускных и по два выпускных клапана. Для работы на дизельных топливах применяется камера сгорания типа МАН для работы на тяжелых сортах топлива применяется нредкамерное смесеобразование. [c.25]

Аналогичного типа камеры применяют Заурер (фиг. 72, торообразная камера), МАН (шарообразная камера по схеме 5) и др. Сопоставления показателей камер типа Гессельман с камерами в поршне показывают, что последние при объемно-пленочном смесеобразовании имеют повышенные ре (на 10%) при меньших расходах топлива де (на 10%), меньших давлениях сгорания и высоком Г 1<= 50%. [c.82]

При объемном смесеобразовании, характерном для двигателей с неразделенными камерами сгорания, испарение топлива происходит из факелов мелкораспыленного топлива в объеме камеры сгорания. В случае пленочного смесеобразования, применяемого в дизелях с полу-разделенными камерами сгорания, топливо испаряется с поверхности пленки, образующейся на поверхностях камеры сгорания прн впрыске топлива. При сме1ианном смесеобразовании, которое применяется в дизелях с разделенными камерами сгорания, сочетается пленочное и объемное смесеобразование. От способа смесеобразования зависят требования к организации впрыска топлива. Они касаются компоновки и конструкции камер сгорания и топливоподающси аппаратуры, используемой при различных способах смесеобразования, а также органов газораспределения. [c.141]

Камера сгорания (фиг. 181) состоит из двух частей собственно вихревой камеры 2 с установленной в ней форсункой 1 и камеры 4, расположенной непосредственно над поршнем. Вихревая камера выполняется чаще всего шарообразной или цилиндрической формы и соединяется с надпоршневым пространством каналом 3, расположенным по отношению к вихревой камере тангенциально. Объем вихревой камеры составляет 60—80% объема всей камеры сгорания. При движении поршня к ВМТ сжимаемый в цилиндре воздух поступает по соединительному каналу в вихревую камеру, где получает вращательное движение в направ лении, показанном на рисунке стрелками. Впрыскиваемое форсункой топливо равномерно перемешивается с воздухом и воспламеняется. При сгорании давление в вихревой камере повышается и газы совместно с несгоревшей частью топлива устремляются в надпоршневое пространство, где также создается вихревое движение, способствующее использованию находящегося в этом пространстве воздуха. Интенсивное вихревое движение, являющееся основным фактором, обеспечивающим смесеобразование, уменьшает требования, предъявляемые к качеству распыливания, и позволяет применять однодырчатые форсунки с относительно невысоким давлением начала впрыска (100—150 кг/см ). [c.229]

Для облегчения пуока двигателя и предохранения его от пусковых износов применяют различные способы и средства, которые в основном подразделяются на две группы первая обеспечивает пуск двигателя путем применения постоянного или периодического его подогрева или разогрева перед пуском от постороннего источника тепла при помощи стационарных устройств и сооружений, разме-щае.мых на территории предприятия . вторая — путем применения соответствующих эксплуатационных материалов или монтируемых на автомобиле приспособлений, приборов и аппаратов, а также пу-те.м сохранения тепла от предыдущей работы двигателя. К первой группе относятся все средства, для которых источником теплоснабжения служат тепловые или газовые и электрические сети ко второй— зимние масла, пусковые жидкости, низкозамерзающие жидкости для системы охлаждения двигателей, предпусковые индивидуальные подогреватели, приборы для принудительного распыли-вания топлива, приспособления для улучшения смесеобразования, утеплительные чехлы для капота и радиатора автомобиля и др. [c.80]

Смесеобразование в дизелях. В дизелях ЯМЗ-236, ЯМЗ-238 и ЯМЗ-240 применяются неразделенные камеры сгорания с углублением в поршне, что обеспечивает легкий пуск и высокую топливную экономичность дизеля. Для того чтобы впрыскиваемое в цилиндры топливо могло за очень малый отрезок времени полностью испариться, хорошо перемешаться с воздухом, полностью и вовремя сгореть, его впрыскивают в камеру сгорания с помощью форсунки под давлением 150 кГ1см через четыре отверстия диаметром 0,32 мм каждое под большим углом распыливания. [c.47]

В неразделенных камерах сгорания при диаметрах цилиндра до 150—180 мм применяют как объемное, так и пленочное смесеобразование, но объемное смесеобразование имеет большее распространение, в особенности при больших диаметрах. Для его осуществления камере сгорания придают форму, соответствующую форме и размерам факела впрыскиваемого топлива. Мелкость и равномерность распыливания, а также фор.ма п дальность проникновения факела топлива достигается выбором соответствующего давления впрыска, а также числа, диаметра п направления сопловых отверстий форсунки. В камерах сгорания больших размеров при диаметре цилиндра более 500 мм, а также в камерах сгорания двигателей с иротивополоншо движущи.мися поршня-.ми устанавливают две и более форсунок. [c.208]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...