Главная -> Словарь

Двигателями внутреннего

Кумол, до 1942 г., изготовлявшийся в лабораториях в ничтожных количествах, с этого времени внезапно превратился в один из важнейших продуктов нефтехимии. Его получение вначале оправдывалось чисто военными целями. Бензол, имеющий температуру замерзания +6°, мог добавляться к авиационным бензинам лишь в очень ограниченном количестве. Кумол с температурой замерзания —96° можно добавлять в значительно большем количестве, не рискуя закупоркой бензопроводов при низких температурах. Антидетонациопные свойства кумола при применении в двигателях внутреннего сгорания такие же, как и бензола.

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.

ные компоненты для топлива, применяемого в двигателях внутреннего сгорания.

В потреблении нефтепродуктов около 50 % в настоящее время составляют моторные топлива. Ежегодно в мире потребляется около 1,5 млрд. т моторных топлив, сжигаемых в многомиллионных двигателях внутреннего сгорания , установленных в автомобильных, желез — подорожных и авиационных транспортных машинах, речных и морских судах, сельскохозяйственной, строительной и военной технике и т.д. В настоящее время и в перспективе возможностей для удовлетво — реь ия потребностей в топливах и смазочных маслах за счет увеличения объемов нефтепереработки практически исчерпаны. Углубление и химизация переработки нефти позволяет только частично, но не полностью, особенно в перспективе, pei шть проблему обеспечения народного хозяйства ТСМ. Для преодо — ления несоответствия между потребностями в ТСМ и возможностями неотепереработки необходимы совместные усилия прежде всего про — изЕодителей как ТСМ, так и ДВС, а также их потребителей. Для pei:гения этой актуальной проблемы применимы, в принципе, следующие три направления сбалансированного развития ТСМ и ЛВС и их пот ребления:

Ни один из приведенных методов не позволяет определить абсолютные параметры трения и износа или подобрать масло для конкретного применения в двигателях внутреннего сгорания, но дает возможность сравнивать качество применяемых присадок в определенных рабочих условиях . Определение смазывающих свойств моторных масел возможно только при проведении испытаний на реальных двигателях.

В двигателях внутреннего сгорания можно применять более дешевые топлива -сжатый природный газ или сжиженный нефтяной газ . Газовые топлива хранятся в специальных баллонах высокого давления, а газ из баллона через редуктор подается в систему питания двигателя, где смешивается с воздухом и сжигается.

Переработка углеводородных газов может быть направлена на получение других ценных продуктов — фенола, этилового спирта и т. п. В отдельных районах смеси пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций в сжиженном виде используются в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания и в быту для газовых: плит . /— л

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.

Наиболее трудной и многоплановой оказалась проблема рационального применения топлив и масел в двигателях внутреннего сгорания, что связано со сложностью протекающих в двигателях процессов физико-химических превращений топлив и масел. Объективно появилось в сущности новое направление в науке и технике — теория и практика рационального применения топлив, масел, смазок и специальных жидкостей. В начале 60-х годов по предложению советского ученого К. К. Папок и инженера В. В. Никитина это направление было решено назвать «химмотологией» — производным от слов «химия», «мотор» и «логия» .

Наиболее теплонапряженный режим работы наблюдается у масел в двигателях внутреннего сгорания и в газотурбинных двигателях. Современные двигатели внутреннего сгорания при работе на Время форсированном режиме в зоне

В поршневых двигателях внутреннего сгорания тепловая энергия преобразуется в механическую в результате работы расширения газообразных продуктов сгорания топлива в ци-

Эти изменения в структуре потребления нефти обусловлены опережающим развитием за последние годы транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, по сравнению с развитием энергетики, то есть превышением темпов моторизации, по сравнению с темпами электрификации. Так, за десятилетие суммарная мощность автомобильных двигателей в мире увеличилась в 1,5 раза v. превышала в середине 80 —х годов мощность всех электростанций в 8 раз.

К особенностям смазки автомобильных роторно-поршневых двигателей с масляным охлаждением ротора по сравнению с поршневыми двигателями внутреннего сгорания относятся:

Высокая теплопроизводительность, удобства при хранении и перевозке делают нефть незаменимым топливом в промышленности и особенно в той ее части, где паровое хозяйство заменено экономичными стационарными двигателями внутреннего сгрра-ния , которыми оборудуются военные и торговые морские суда.

Газотурбинные топлива. Принцип работы газотурбинных установок заключается в следующем : сжатый в компрессоре воздух подается в камеру сгорания. Туда же поступает топливо. Образовавшиеся дымовые газы отбрасываются на лопатки турбины. Таким образом, рабочим телом в газовых турбинах является гаэ, получаемый при сгорании топлива в воздушной среде. Газовые турбины используются на стационарных и передвижных электростанциях, в промышленности , на речных и морских судах, локомотивах, автомобилях и т. д. Газотурбинные установки имеют существенные преимущества перед другими двигателями внутреннего сгорания: возможность применения большего ассортимента топлив, малые вес и габариты на единицу мощности, быстрый ввод в действие и достижение полной мощности;

Нагарообразующая способность моторных топлив определяется либо путем испытания на специальных натурных стендах , оборудованных двигателями внутреннего сгорания, либо путем расчета по эмпирическим формулам, основанным на определении ряда показателей качества.

Сварка. Для восстановления поломанных деталей применяют ручную электродуговую сварку постоянным и переменным током . Сварке постоянным током следует отдать предпочтение при восстановлении толстостенных деталей. При этом положительный полюс соединяют с деталью, а отрицательный — с электродом , чтобы обеспечить прогрев шва. При сварке тонких деталей применяют обратную полярность. Для сварки постоянным током используют сварочные генераторы от электродвигателя или однопосто'вые сварочные агрегаты с двигателями внутреннего сгорания .

Настоящая книга посвящена проблеме, которая в последнее время вызывает значительный интерес у специалистов, работающих в области общей энергетики, химической технологии переработки топлив, энергообеспечения мобильной техники с двигателями внутреннего сгорания. Об этом интересе свидетельствует большое число отечественных и зарубежных публикаций, освещающих отдельные стороны производства и применения альтернативных моторных топлив из различных видов сырья. Вместе с тем в отечественной научно-технической литературе нет работы, которая рассматривала бы эту проблему в широком системном аспекте — от оценки запасов и классификации первичных источников энергии и сырьевых ресурсов для производства моторных топлив до экономической и экологической эффективности применения различных альтернативных моторных топлив на автомобильном транспорте.

Объемные и структурные изменения в потреблении моторных топлив обусловлены расширением транспортных, промышленных, сельскохозяйственных и других работ, осуществляемых моторной техникой с двигателями внутреннего сгорания. За последнее десятилетие суммарная мощность автомобильных двигателей в мире увеличилась в 1,5 раза и превышала в середине 80-х годов мощность всех электростанций в 8 раз . По нашей оценке энергетическая мощность всего парка моторной техники в СССР также превышает установленную мощность электростанций страны более чем в 6 раз.

В зависимости от функционального назначения и условий эксплуатации техника комплектуется двигателями внутреннего сгорания с разными технико-эксплуатационными параметрами и мощностью — карбюраторными, дизельными, воздушно-реактивными, газотурбинными. В результате определяется объем потребления моторных топлив по их видам и качественной характеристике— автомобильные и авиационные бензины, реактивные, дизельные, моторные , газотурбинные топлива. Качественные требования к этим топливам функционально зависят от условий эксплуатации техники, в том числе природно-климатических, и степени форсирования двигателей. Потребность в моторных топливах даже при условии роста объемов работ и парка технических средств может быть снижена за счет улучшения топливной экономичности двигателей и технических средств .

Нагарообразующая способность моторных топлив определяется либо путем испытания на специальных натурных стендах , оборудованных двигателями внутреннего сгорания, либо путем расчета по эмпирическим формулам, основанным на определении ряда показателей качества.

Первый транспортный двигатель Дизеля был установлен на волжском судне «Вандал» в 1903 г. Первые военные корабли с двигателями внутреннего сгорания «Каре» и «Ардаган» были построены также в России. В 1912 г. состоялось испытание первого «тепловоза» — так называли локомотив, двигателем которого был мотор Дизеля .