Сгорание жидкого топлива в двигателях

Сгорание жидкого топлива в двигателях [c.186]

На газотурбовозе установлен газотурбинный двигатель (ГТД),, Рабочим телом двигателя турбинного типа является газ, полученный от сожжения в камере сгорания жидкого топлива. Газотурбинный двигатель имеет камеру сгорания, турбину и осевой компрессор. В 1955 г. на Коломенском тепловозостроительном заводе им, Куйбышева был построен одновальный ГТД, который применялся на опытных газотурбовозах (рис. 137). Атмосферный воздух засасывается компрессором, где сжимается до давления 600 кПа и поступает в камеру сгорания, куда подается также жидкое топливо (нефть, дизельное топливо или керосин). В камере сгорания образуются продукты сгорания (газы) с температурой порядка [c.234]

Анализ реальных продуктов сгорания жидкого топлива в дизелях н газотурбинных двигателях показывает, что они содержат в небольших количествах продукты неполного сгорания углерода (СО), окислы азота, а также сажу и углеводороды как результат крекинга топлив, подвергшегося воздействию высоких температур. Все эти вещества загрязняют окружающую среду. Поэтому актуальна задача снижения токсичности отработавших газов двигателей. [c.158]

Схема камеры сгорания, образованная внутренним кольцом труб нагревателя, показана на рис. 10.4. Ее конфигурация аналогична вихревой камере сгорания и пригодна для работы на различных жидких и газообразных топливах. Для работы с жидкими топливами в двигателе предусмотрена форсунка. [c.236]

Такими высокими достоинствами обладают двигатели, работающие с -постепенным сгоранием топлива при постоянном давлении. В них воздух сжимается в цилиндре двигателя, а жидкое топливо — в топливном насосе высокого давления. Раздельное сжатие позволяет применять высокие степени сжатия (до е = 20) и исключает преждевременное самовоспламенение топлива. Процесс горения топлива при постоянном давлении обеспечивается соответствующей регулировкой топливной форсунки. Создание такого двигателя связывают с именем немецкого инженера Дизеля, впервые разработавшего конструкцию подобного двигателя. [c.265]

В современной авиации основным типом двигателей являются компрессорные (турбореактивные) двигатели. Рассмотрим схему и принцип действия ВРД (рис. 10.13). Атмосферный воздух поступает в компрессор /, сжимается и поступает в камеры сгорания 2. В камеры сгорания подается жидкое топливо В. Процесс сгорания осуществляется при постоянном давлении. Продукты сгорания расширяются в турбине 3, совершая работу, [c.154]

В двигателях внутреннего сгорания с внутренним смесеобразованием В среду сильно сжатого и нагретого до 500...600 °С воздуха через форсунку 3 впрыскивается жидкое топливо, которое самовоспламеняется и постепенно сгорает. Распыление жидкого топлива в форсунке может осуществляться воздухом, сжатым в специальном компрессоре (компрессорные дизели), или механическим способом с помощью топливного насоса (бескомпрессорные дизели). [c.110]

В двигателях внутреннего сгорания, работающих с подводом тепла при постоянном давлении для распыливания воздухом жидкого топлива, в форсунке предусматривается установка специального компрессора. В двигателях же, работающих по циклу со смешанным подводом тепла, компрессора не требуется, поскольку в них для распыления топлива служит топливный насос. В связи с этим такие двигатели называют б е с -компрессорными. [c.77]

Жидкость этиловая (ГОСТ 988—65) применяется в качестве добавки к жидкому топливу для двигателей внутреннего сгорания в целях повышения его антидетонационной стойкости. По внешнему виду — прозрачная жидкость без мути или осадка светло-оранжевого цвета, нейтральной реакции. Выпускают марки I-T , Р-9 и П-2. Количественный состав и методы анализа приведены в ГОСТе 988—65. Этиловую жидкость транспортируют в специальных герметических бочках, окрашенных в зеленый цвет и снабженных надписью Яд . Хранят с соблюдением необходимых мер предосторожности. [c.283]

Можно указать на причины, по которым паросиловая установка все же остается основным источником энергии для многих целей, включая транспорт. Во-первых, двигатели внутреннего сгорания работают лишь на относительно дорогом очищенном жидком топливе. С другой стороны, паросиловая установка успешно использует твердые топлива и дешевые сорта жидкого топлива. В связи с тем, что разница в ценах при этом обычно превышает 50%, то в условиях равной экономичности, к. п. д. двигателя внутреннего сгорания должен быть на 50% выше, чем к. п. д. паросиловой установки. [c.154]

Основным источником получения жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания является нефть. Сырая нефть, получаемая из недр земли, перерабатывается путем разделения ее (разгонки) на фракции, выкипающие в различных интервалах температур. [c.286]

Твёрдое топливо может быть применено в двигателях внутреннего сгорания только в случае превращения его в горючий газ. Использование же газообразного топлива в двигателях внутреннего сгорания не представляет особых затруднений. Поэтому перевод двигателей с жидкого топлива на газ (если таковой имеется на месте или может быть подведён) необходимо признать наиболее целесообразным. [c.418]

Физико-химические изменения. Смазочный материал при работе стареет, т. е. его первоначальные свойства изменяются в результате физических и химических процессов, которым он подвергается. При эксплуатации происходит испарение преимущественно легких фракций масла оно засоряется продуктами окисления, полимеризации, конденсации и распада самого масла, загрязняется продуктами износа смазываемых поверхностей и пылью (минеральной, металлической или органической) в двигателях внутреннего сгорания масло, кроме того, загрязняется продуктами неполного сгорания топлива и жидким топливом. В насосах и других машинах не исключается некоторое загрязнение масла иными жидкостями. [c.366]

В таких двигателях газ вдувается в цилиндр под давлением через газовую форсунку, причем обычно производится присадка к нему жидкого топлива в количестве от 5 до 20% общего теплового заряда. Последнее делается, во-первых, для надежного воспламенения газа, во-вторых, чтобы избежать взрывного характера сгорания газовоздушной смеси, получающегося без присадки жидкого топлива. [c.393]

Твердое топливо в настоящее время используется только при переработке его в жидкое или горючий газ. В последние годы проводятся экспериментальные и эксплуатационные исследования по непосредственному применению твердого топлива в двигателе внутреннего сгорания в виде каменноугольной пыли или ее суспензии с жидким топливом и получены первые положительные результаты. Успехи в области создания новых видов топлива и моторных масел позволяют надеяться на успешное завершение этих исследований. [c.44]

Непосредственно из понятия о двигателе внутреннего сгора- ния вытекает, что сжигание топлива в нем происходит внутри цилиндра. Вследствие этого топливо должно обладать определенными качествами, и прежде всего продукты сгорания его должны быть газообразными и не содержать твердых остатков — золы. Зола, отлагаясь на стенках цилиндра, вызывает быстрый износ зеркала цилиндра , поршня, колец. Поэтому в двигателях внутреннего сгорания могут быть использованы лишь топлива газообразные или жидкие, сгорание которых практически происходит без образования остатков. Из жидких горючих в двигателях получили наибольшее применение бензины, керосины и дизельные топлива. [c.186]

Объем жидкого топлива пренебрежимо мал по сравнению с объемом продуктов сгорания. Кроме того, топливо, являясь жидкостью, практически не сжимается в интервале давлений от р до р2- С учетом отмеченных обстоятельств при описании идеального термодинамического цикла жидкостного ракетного двигателя объемом подаваемого в камеру сгорания топлива, так же как и работой сжатия (при нулевом объеме), пренебрегают. В связи с этим процесс 1-2 сжатия и подачи жидкого топлива в камеру сгорания в идеальном цикле, принимаемый изохорным, совпадает с осью ординат 1-2 на рис. 95, а). [c.223]

Твердое топливо может быть использовано только при переработке его в жидкое или горючий газ. Непосредственное применение твердого топлива в двигателе внутреннего сгорания, как показали опыты, вызывает недопустимые износы деталей двигателя зольными компонентами, содержащимися в продуктах сгорания. [c.11]

При работе на газообразном топливе воспламенение газовоздушной смеси происходит от горящего факела впрыскиваемого жидкого топлива. Газовые двигатели с зажиганием от факела жидкого топлива работают в основном за счет теплоты, выделяемой при сгорании газообразного топлива, и частично за счет теплоты, выделяемой в результате сгорания жидкого топлива. Поэтому рабочий цикл таких двигателей называется газожидкостным, а двигатели — газо-жидкостными. [c.327]

Для облегчения пуска холодного дизельного двигателя при температуре воздуха ниже +5° С применяют факельно-пламенные подогреватели. Принцип их работы основан на получении во впускном трубопроводе факела пламени от сгорания жидкого топлива. Образующиеся при этом горячие газы поступают в цилиндры и ускоряют прогрев впускных каналов головки цилиндров. [c.149]

Для автомобильных двигателей применяется, как правило, жидкое топливо. В абсолютном большинстве автомобильных двигателей, в том числе и в изучаемых, используется дизельное топливо или бензин. В дизелях горючая смесь образуется непосредственно в ка.мере сгорания за очень короткое время (0,002—0,005 с) в условиях высокого давления. [c.71]

Состав продуктов сгорания при а < 1 (неполное сгорание жидкого топлива). На некоторых режимах работы двигателя с искровым зажиганием необходимо обогащать горючую смесь, когда ос < 1 (см. кривую 1 на рис. 18). В этих условиях из-за недостатка кислорода часть углерода топлива сгорает в окись углерода, а часть водорода не реагирует с кислородом. Анализ отработавших газов (при а < 1) показывает, что отношение числа молей водорода и окиси [c.41]

Принцип работы дизеля виден из рис. 15 и16. При первом ходе поршня сверху вниз (ход впуска, рис. 15) через впускной клапан 1 в цилиндр поступает из атмосферы воздух (линия О—1, рис. 16). Когда поршень приходит в крайнее нижнее положение ( в действительности это происходит несколько позднее, что и показано положением кривошипа на рис. 15), впускной клапан закрывается, и при движении поршня вверх воздух в цилиндре сжимается [ход сжатия (рис. 15) и линия 1—2 на рнс. 16]. Когда поршень приходит в крайнее верхнее положение 2 (а в действительности несколько ранее этого), через форсунку начинает поступать жидкое топливо. В цилиндре оно испаряется, пары топлива смешиваются с нагретым до высокой температуры воздухом. Образовавшаяся горючая смесь воспламеняется, а выделившееся при этом тепло воспринимается продуктами сгорания. В рассматриваемом типе двигателя при вводе первой порции топлива поршень не успевает заметно отойти от того положения, при котором оно сгорает, и поэтому подвод тепла, освободившегося при сгорании этой порции топлива, [c.161]

Тепловой процесс Д. в. с. Топливо и реакция сгорания. Для Д. в. с. применяется обычно жидкое или газообразное топливо. Непосредственное сжигание твердого (порошкообразного) топлива в рабочем цилиндре сопряжено с такими большими трудностями, что пока это остается задачей проблемного характера. Поэтому пока наилучшим способом использования твердого топлива в двигателях является превращение его в газообразную форму при помощи газогенераторов. [c.144]

Классификация жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания и топочных устройств приведена на схеме в основу классификации положены способы осуществления воспламенения и горения, а также назначение топлива. [c.14]

Тяга двигателя на первом участке, образуемым вследствие наличия времени преобразования жидкого топлива в продукты сгорания, постоянна и равна тяге конечной ступени. [c.205]

По способу воспламенения рабочей смеси с самовоспламенением топлива (дизели), в которых впрыскиваемое в камеру сгорания жидкое топливо воспламеняется вследствие высокой температуры воздуха в конце сжатия с принудительным зажиганием, в которых воспламенение горючей смеси происходит в резуль тате зажигания ее от постороннего источника (электрической искры),— карбюраторные и газовые двигатели. [c.65]

Увеличение объема при сгорании жидкого топлива, характеризуемое величинами ДМ и Ло, является положительным фактором, так как при этом полезная работа газов в цилиндре двигателя при расширении продуктов сгорания несколько возрастает. [c.33]

Наиболее распространенный способ состоит в распределении в объеме воздуха или в воздушном потоке капель топлива, полученных распыливанием струи жидкого топлива, вытекающей под давлением из отверстия малого диаметра. Таким образом, в этом случае получается неоднородная (двухфазная) смесь, состоящая из воздуха и капель жидкого топлива. В такой смеси топливо испаряется с поверхности капель, и пары топлива диффундируют в окружающий воздух. Затем концентрация паров топлива выравнивается по всему объему воздуха и образуется однородная смесь, если время, предоставленное для смешивания, достаточно. Такой способ образования горючей смеси осуществляется в двигателях с внешним смесеобразованием, работающих на жидком топливе, а также в двигателях с внутренним так называемым объемным смесеобразованием. В последнем случае сгорание происходит до получения однородной смеси, по мере образования топливо-воздушной смеси горючей концентрации. [c.133]

Теплота сгорания жидкого топлива нефтяного происхождения, как было указано выше почти не изменяется в зависимости от его сорта. Поэтому индикаторный расход достаточно полно характеризует экономичность рабочего цикла двигателя. Теплота сгорания газообразных топлив, наоборот, колеблется в очень широких пределах поэтому удельный индикаторный расход газового топлива не показателен и вместо него обычно пользуются удельным индикаторным расходом теплоты [в ккал л. с. ч)] [c.181]

Получение сжатых газов и их перемещение по трубопроводам к месту потребления осуществляется при помощи машин, которые называются компрессор а-м и. Сжатые газы широко используются в различных производственно-технологических процессах многих отраслей народного хозяйства. Сжатый воздух применяется в пневмоинструментах, в тормозных устройствах на транспорте, а также для пуска, продувки и распылива-ния жидкого топлива в двигателях внутреннего сгорания компрессоры являются важнейшими агрегатами газотурбинных установок и холодильных машин. [c.92]

Жидкостно-реактивным двигателем (ЖРД) называется двигатель, создающий силу тяги веледетвие вытекания из сопла продуктов сгорания жидкого топлива. ЖРД получили в настоящее [c.172]

Основным топливом для двигателей внутреннего сгорания (стационарных, тепловозных, судовых, автотракторных, авиационных) является жидкое топливо. В стационарных двигателях и котлах находит широкое применение и газообраз- ное топливо. [c.269]

Используются в составе жидкого топлива для двигателей внут[реннвго сгорания, а также в качестве растворителя. [c.69]

В цилиндр двигателя засасывается чистый воздух при постоянном давлении, близком к атмосферному. После окончания процесса всасывания всасывающие клапаны закрываются, и воздух адиабатически сжимается под действием поршня. На ру-диаграмме (фиг. 13-6) процесс сжатия воздуха изображен адиабатой 1-2. В конце сжатия (в состоянии, соответствующем точке 2) давление воздуха достигает 30—40 ата, а температура 600—800° С. После этого в цилиндр вводится через форсунку жидкое топливо в мелкораспыленном виде. Для двигателей с изобарическим сгоранием топливом служат газойль, соляровое масло или так называемое моторное топливо (смесь соляпового масла с мазутом). В последнее время в качестве топлива для стационарных двигателей применяются различные сорта мазута, нося- [c.249]

В восьмидесятые годы прошлого века был спроектирован и построен на Охтенской судостроительной верфи восьмицилиндровый двигатель внутреннего сгорания, работавший на жидком топливе — бензине. Двигатель был достаточно мощный и вместе с тем легкий, а потому был пригоден для использования на транспортных машинах. Он имел карбюраторы и систему зажигания от электрической искры. Этот двигатель (фиг. 4) сохранился и находится в Москве в Центральном доме авиации и ПВО имени М. В. Фрунзе. [c.9]

Процесс сгорания топлива в двигателях представляет собо химические реакции окисления топлива кислородом воздуха, сс провождающиеся выделением тепла. Жидкое топливо, применяе мое в двигателях внутреннего сгорания, в основном состоит и водорода (Нг), углерода (С) и иногда кислорода (О ), поэтом в результате протекающих реакций образуются цар1 воды (НгО), углекислый газ (СОг) и окись углерода (СО). [c.186]

Преимуществом подобного метода являются возможность полного отказа от применения жидкого топлива, повышение удельной мощности вследствие резкого уменьшения коэффициента избытка воздуха, более полное сгорание и уменьшение содержания вредных примесей в отработавших газах. Недостаток этого метода — необходимость сугцесгвенной реконструкции двигателя. При другом методе использования газообразных топлив дизели работают по так называемому газодизельному циклу, т. е. на газовом топливе с присадкой жидкого топлива, В этом случае в процессе впуска двигатель засасывает вместо воздуха готовую газовоздуш ную смесь. Температура конца сжатия недостаточна для самовоспламенения газовоздушной смеси, и воспламенение ее достигается впрыском в конце процесса сжатия небольшой порции жидкого топлива с помоигью стандартных топливного насоса и форсунок дизелей. Порция жидкого топлива составляет 10—20% от его "нормального расхода при работе по обычному дизельному циклу, Ин- [c.298]

Мошность поршневого двигателя прямо пропорциональна теплоте сгорания смеси топлива с воздухом 1см. уравнение (17.12, а)]. Теплота сгорания смеси газообразного топлива с воздухом меньше теплоты сгорания жидких топлив на 6 10%. Следовательно, при переводе поршневых ДВС с жидкого топлива на газообразное без изменения конструкции и при прочих равных условиях мощности их уменьшаются на 6- 10%. Однако возможность использования газообразного топлива в двигателях с повышенной степенью сжатия (е = 9-н11) и применение наддува позволяют получить газовые двигатели с мощностными и экономическими показателями, не уступающими жидкотопливным двигателям. [c.263]

На рис. 11 приведены кривые измененпя термического КПД цикла со смешанным подводом теплоты при различных соотношениях между величинами X и р и четырех значениях количества подведенной теплоты. Из графика видно, что для данного количества теплоты Qi при увеличении X и соответствующем снижении р, как было показано в уравнении (27), т]г повышается. Теоретический цикл рассматривается для 1 кг воздуха, а наибольшее количество подведенной теплоты принято равным 2500 кДж. Это количество теплоты выделяется при сгорании примерно 60 г жидкого топлива в случае полного использования кислорода, содержащегося в 1 кг воздуха. В автотракторных двигателях за каждый цикл ностунает значительно меньшее (примерно в 2000—500 раз) количество воздуха и топлива, однако ход рассуждений и метод оценки величин, характеризующих КПД т)( и среднее давление рц цикла, остаются те же. Принятые при расчете значения теплоты < 2500 кДж характеризуют меньшие нагрузки двигателя. При q = 2500 кДя (кривая 1) и Я = 1, когда вся теплота подводится при р = onst, р = 3,8, а i]. = 0,54 при р = 1, когда вся теплота подводится при V = onst, X = 4,9, термический КПД имеет наибольшее значение (i , = 0,67). [c.22]

Структура топлива. В двигателях внутреннего сгорания применяют жидкие и газообразные топлива. Главным источником для получения жидкого топлива является природная нефть. В результате ее прямой перегонки и специальной вторичной переработки получают бензин, лигроин, керосин, дизельное топливо, соляровое масло, мазут и т. п. Кроме того, жидкое топливо можно получать также путем специальной переработки каменного и бурого угля, а также с.лавцев. В автомобильных и тракторных двигателях применяют бензин, дизельное топливо, а также газовое топливо. В распространенных в настоящее врема многотоиливных дизелях состав применяемых топлив расширился. В них люжет быть использовано до 71% топливных фракций нефти (в карбюраторных двигателях и дизелях, взятых вместе только 54%). [c.30]

Двигатели внутреннего сгорания, работающие на жидком топливе, в зависимости от испарительной способности используемого им топлива, разделяют на два класса. При этом исходят из следующего. Вне зависимости от конструкции все двигатели внутреннего сгорания работают на так называемой горючей смеси, представляющей собой смесь воздуха и паров жидкого топлива. В процессе работы двигателя происходит приготовление этой смеси. При работе на легкоиспаряющемся жидком топливе (бензин, керосин и др.) горючая смесь приготовляется в особом аппарате — карбюраторе. Отсюда большой класс двигателей получил название карбюраторных (двигатели внутреннего сгорания, использующие газообразное топливо, тоже относятся к этому классу). При использовании трудноиспаряющихся топлив (соляровое масло, газойль, особые сорта моторных топлив) горючая смесь образуется при высоких температурах непосредственно в цилиндре двигателя, перед сжиганием. Этот способ приготовления горючей смеси привел к созданию другого класса двигателей, получивших название дизелей . В последние годы появились двигатели, использующие легко испаряющееся топливо с приготовлением горючей смеси в самом цилиндре, однако такие двигатели используются пока редко. [c.161]

Также, как и в ракете ВАК-Корпорал , здесь в качестве топливных компонентов применялись анилин с примесью фурфурилового спирта и азотная кислота. Подача топлива в двигатель осуществлялась под давлением с помощью наддува баков гелием. Охлаждался двигатель за счет циркуляции топлива в рубашке камеры сгорания и сопла. Ускоритель длиной 1,8 метра разгонял ракету до скорости 305 м/с и затем сбрасывался, после чего вступал в действие маршевый двигатель, работавший на жидком топливе в течение 34 секунд. В момент прекращения работы двигателя ракета имела скорость 1250 м/с и поднималась на высоту порядка 29 километров, если траектория полета приближалась к вертикальной. Максимальная высота подъема ракеты при полезной [c.359]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...