Isang indicator na nagpapakita ng ratio ng iba't ibang bahagi sa produktong pinag-uusapan ay ang knock resistance ng gasolina. Sinasaklaw ito sa artikulong ito.
Ang konsepto ng pagpapasabog
Ang huli ay nangyayari kapag ang halo ng gasolina-hangin ay kusang nag-aapoy sa bahaging pinakamalayo sa spark plug. Ang pagkasunog nito ay sumasabog.
Ang mga pinakamainam na kondisyon para sa daloy nito ay nabuo sa bahagi ng combustion chamber, kung saan mayroong tumaas na temperatura at malaking pagkakalantad ng pinaghalong.
Makikilala ang katok sa pamamagitan ng mga katangiang metalikong katok na nabubuo dahil sa pagmuni-muni ng mga shock wave mula sa mga dingding ng combustion chamber at ang resultang vibration ng mga cylinder.
Maaaring mangyari ang knock combustion ng gasolina samas malamang kung mayroong mga deposito ng carbon sa silid ng pagkasunog, gayundin kapag lumala ang kondisyon ng makina. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay humahantong sa pagbaba sa kapangyarihan nito, pagbaba sa mga economic indicator, pati na rin sa mga toxicological indicator ng mga maubos na gas.
Mga katangian ng mga gasolina na nagdudulot ng pagsabog
Kabilang dito ang: fractional composition, sulfur content, stability mula sa pisikal at kemikal na pananaw, ang istraktura ng hydrocarbons, atbp.
Ang pinakamataas na detonation resistance ay tipikal para sa mga aromatic hydrocarbon, at ang pinakamababa - para sa mga normal na paraffinic. Ang iba, na bahagi ng gasolina, ay nasa isang intermediate na posisyon.
Suriin ang knock resistance ng gasolina sa pamamagitan ng octane number.
Mga paraan para maiwasan ang pagsabog
Dapat itong pigilan sa oras ng pagpapatakbo ng makina, kapag gumagalaw ang sasakyan, at samakatuwid ay kinakailangan na gumawa ng mga kagyat na hakbang upang maiwasan ang pinsala sa makina sa pinakamaraming lawak. Bilang karagdagan, ang mga pagsisikap ng mga taga-disenyo ay dapat na nakadirekta sa pagbuo ng huli na may komprehensibong pagkontra sa hindi pangkaraniwang bagay na isinasaalang-alang.
Isa sa mga pangunahing paraan upang maiwasan ang potensyal na pagsabog ay ang paggawa ng gasolina na may sapat na mataas na resistensya sa pagkatok.
Pagpapasiya ng numero ng oktano
Sa itaas, nagpasya kami kung anong numero ang tumutukoy sa knock resistance ng gasolina. Ang Octane number (OC) ay tinutukoy gamit ang isang solong silindrokagamitan na may dynamic na compression ratio, gamit ang pananaliksik o mga pamamaraan ng motor. Kapag natukoy, ang pagkasunog ng pinag-aralan na gasolina at reference na gasolina na may kilalang nais na halaga ay isinasagawa. Kasama sa komposisyon ng huli ang heptane na may RON=0 at isooctane na may RON=100.
Kapag nagsusuri, nagbubuhos ng gasolina sa kagamitang ito. Kapag nagsasagawa ng pananaliksik, ang ratio ng compression ay unti-unting nadagdagan hanggang sa lumitaw ang pagsabog, pagkatapos kung saan ang engine ay muling napuno ng isang reference na gasolina na may paunang pagsukat ng pagsabog at pag-aayos ng ratio ng compression na humantong dito. Tinutukoy ng volume content ng isooctane sa mixture ang OC.
Ang pangalan ng tatak ng gasolina ay maaaring naglalaman ng letrang "I". Ito ay nagpapahiwatig na ang OC ay natukoy sa pamamagitan ng paraan ng pananaliksik. Sa kaso ng kawalan nito, ginamit ang pamamaraan ng motor. Ang SP na nakuha sa iba't ibang pamamaraan ay medyo naiiba sa kanilang mga halaga. Samakatuwid, ang octane number para sa knock resistance ng gasolina ay dapat na may kasamang indikasyon ng paraan kung saan natukoy ang halaga nito.
Tinutukoy ang huling value gamit ang motor method sa nominal load, at gamit ang research method - sa unsteady mode.
Bukod sa dalawang pamamaraang ito, maaaring gamitin ang paraan ng kalsada upang matukoy ang ROI. Ang mga halo na naglalaman ng normal na heptane at isooctane ay ipinapasok sa pinainit na makina. Ang kotse ay pinabilis sa pinakamataas na posibleng bilis sa direktang paghahatid at ang ignition timing ay nababagay hanggang sa mawala ang katok. Pagkatapos nito, ayon sa parehong pamamaraan, ang setting ng pag-aapoy ay tinutukoy,kung saan magsisimula ang pagpapasabog. Ang isang base curve ay binuo depende sa antas ng anggulo ng pag-ikot ng crankshaft, ayon sa kung saan ang OC ay tinutukoy.
Upang mapataas ang OC ng mga straight-run na gasolina, ang mga ito ay sumasailalim sa catalytic reforming. Kung gaano kalaki ang pagtaas ng mga ito ay tinutukoy ng higpit ng mga rehimeng ito.
Ang mga thermal process na gasolina ay mas mahusay sa knock resistance kaysa sa mga straight-run.
Ang konsepto ng pagtaas ng knock resistance
Ipinapahiwatig ng nasa itaas na dapat dagdagan ang huli upang mapahaba ang buhay ng makina.
Upang mapataas ang knock resistance ng gasolina, ginagamit ang mga espesyal na anti-knock additives. Ang bilang ng oktano ay tumataas kasabay ng pagtaas ng molar mass ng hydrocarbons at ang antas ng pagsasanga ng carbon chain, gayundin sa pagbabago ng mga alkanes sa alkenes, naphthenes at aromatic hydrocarbons na may parehong bilang ng mga carbon atoms.
Mga paraan para taasan ang indicator na pinag-uusapan. Mga katangian ng ethyl gasoline
May mga sumusunod na paraan para mapahusay ang knock resistance ng mga gasolina:
- Introduction of high-octane components;
- pagpili ng mga hilaw na materyales at teknolohiya sa pagproseso;
- Introduction of antiknocks.
Hanggang kamakailan, ang pangunahin sa huli ay ang tetraethyl lead (TEP), na isang lason sa anyo ng isang likido, hindi matutunaw sa tubig, ngunit madaling natutunaw sa mga produktong petrolyo.
Gayunpaman, lead bilang isang produktonabubuo ang combustion sa combustion chamber, na nagpapataas ng compression ng engine. Samakatuwid, kasama ng mga TPP, ang mga scavenger ng elementong ito ay idinaragdag sa gasolina, na bumubuo ng mga pabagu-bagong substance sa panahon ng pagkasunog, na inaalis kasama ng mga maubos na gas.
Bilang huling substance, maaaring gamitin ang mga naglalaman ng halogen gaya ng bromine o chlorine. Ang pinaghalong scavenger na may TES ay tinatawag na ethyl liquid. Ang mga gasolina kung saan ito ginagamit ay tinatawag na lead. Ang mga ito ay lubhang nakakalason at ang kanilang paggamit ay dapat na sinamahan ng paggamit ng mga pinahusay na hakbang sa seguridad.
Sa paglipas ng panahon, nagsimulang ipakilala ang mga bagong kinakailangan para sa pagiging magiliw sa kapaligiran ng mga makina, na humantong sa paglipat sa unleaded na gasolina.
Pagsasalarawan ng mas ligtas na anti-knock additives
Ang walang tingga na gasolina ay nangangailangan ng pagbabago sa teknolohiya ng produksyon ng produktong ito at ang paggamit ng mga anti-knock additives na makikilala sa pamamagitan ng pinababang toxicity.
Ang knock resistance ng gasolina ay sinusuri, bukod sa iba pang mga bagay, sa pamamagitan ng paggamit ng mga non-toxic na anti-knock agent sa huli. Ang kahusayan sa antas ng TPP ay ipinapakita ng mga manganese substance, na mga hindi nakakalason na likido. Gayunpaman, nakahanap sila ng limitadong paggamit habang binabawasan nila ang tibay ng engine.
Methyl tert-butyl ether (MTBE) additive na may pisikal at kemikal na mga katangian na katulad ng gasolina ay itinuturing na maaasahan. Kapag idinagdag ito sa halagang 10% sa gasolina, tataas ang octane number ng 5-6 units.
Para sa mga high-octane na gasolinagumamit ng organikong substance na tinatawag na cumene.
Bukod dito, ginagamit ang mga high-octane additives batay sa monohydric alcohol at isobutylene.
Nahanap ng mga ether ang pinakamalaking distribusyon sa paggawa ng malinis na gasolina.
Ginagamit din ang mga organikong iron compound, manganese based additives batay sa N-methyl-aniline, dewaxed raffinate
Bukod dito, maaaring gamitin ang tetramethyl lead (TMS) sa halip na TPP sa gasolina, na mas mahusay na sumingaw at mas pantay na ipinamamahagi sa mga cylinder.
Mula sa pagsasanay ng paggamit ng mga thermal power plant
Ang mga motorista na may makabuluhang karanasan sa pagmamaneho ay pamilyar sa "mga pulang kandila." Ang kulay ng mga kandila sa kulay na ito ay naganap kapag ang isang purong anti-knock agent ay idinagdag sa low-octane na gasolina sa halip na TPP na may mga scavenger. Ito ay humantong sa pangunguna ng mga device na ito. Pagkatapos nito, hindi na posible na ayusin at ibalik ang mga kandila. Kaya, ang knock resistance ng gasolina ay nailalarawan hindi sa pamamagitan ng walang pag-iisip, ngunit sa pamamagitan ng tamang paggamit ng mga antiknock agent na espesyal na idinisenyo para sa layuning ito.
Ang mga lead na gasolina ay nakakatulong sa mas kaunting pagkasira sa camshaft cams kumpara sa mga non-CHP na gasolina. Ipinapalagay na ang mga produkto na nabuo bilang isang resulta ng pagkasunog ay nahulog sa pamamagitan ng langis sa ibabaw, na pinoprotektahan ito mula sa pagsusuot. Bumaba rin ang huli kaugnay ng iba pang bahagi ng makina kapag gumagamit ng mga lead na gasolina.
Iba pang fuel additives
Upang pigilan ang mga reaksiyong oxidative, idinaragdag ang mga antioxidant sa gasolinaadditives, na maaaring wood-tar, na pinaghalong phenols na may mga langis, paraoxyphenylamine at PF-16, na pinaghalong phenols.
Upang maiwasan ang carburetor icing, ginagamit ang mga anti-icing additives. Ginagamit ang mga ito bilang mga compound na tumutunaw ng tubig at bumubuo ng mababang-nagyeyelong mga mixture kasama nito, gayundin ang pagbuo ng shell sa mga particle ng yelo, na pumipigil sa kanilang paglaki at pag-aayos sa mga dingding ng carburetor.
Maaaring gamitin ang iba't ibang detergent additives para alisin ang mga deposito.
Mga salik na nakakaimpluwensya sa indicator na isinasaalang-alang
Knock resistance ng gasolina ay sinusuri hindi lamang sa pamamagitan ng octane number. Ito ay naiimpluwensyahan ng iba't ibang salik.
Tumataas ang katok sa pagtaas ng compression ng engine, pagtaas ng diameter ng cylinder, gamit ang mga cast iron piston at head. Nakabubuo ang mga salik na ito.
Kabilang ang mga feature na nagpapahusay sa performance ng knock-enhancing ang pagtaas ng load ng engine sa pare-parehong bilis ng crankshaft, o pagbaba ng bilis ng engine sa pare-parehong load na may pagtaas sa timing ng ignition, pagbaba sa air humidity, pagtaas ng layer ng soot sa combustion chamber at ang combustion temperature ng coolant.
Bukod dito, ang pagsabog ay sanhi ng impluwensya ng pisikal at kemikal na mga salik. Ang huli ay dahil sa ang katunayan na ang gasolina ay may kakayahang bumuo ng mga compound ng peroxide, na, kapag naabot ang isang tiyak na konsentrasyon, nag-aambag sa pagbuo.ng hindi pangkaraniwang bagay na ito. Ang agnas ng mga compound na ito ay nagpapatuloy nang mabilis, habang ang init ay inilabas at ang isang "malamig" na apoy ay nabuo, na, kapag pinalaganap, binabad ang pinaghalong may mga produkto ng pagkabulok ng peroxide. Naglalaman ang mga ito ng mga aktibong sentro, kung saan lumilitaw ang isang mainit na apoy sa harap.
Ang pangunahing pisikal na kadahilanan ay ang compression ratio ng engine. Ito ay direktang proporsyonal sa presyon at temperatura sa silid ng pagkasunog. Kapag naabot ang mga kritikal na halaga, ang isang bahagi ng gumaganang timpla ay nagniningas at nasusunog sa napakabilis na bilis.
Knock resistance ng iba't ibang uri ng engine
Ang mataas na knock resistance ng motor na gasolina ay tipikal para sa mga makinang may magaan na gasolina. Tinitiyak nito ang normal na pagkasunog ng mga ganitong uri ng gasolina sa iba't ibang mga mode ng pagpapatakbo ng engine. Ang proseso ng pagpapasabog sa kasong ito ay tinalakay sa itaas.
Upang matiyak ang isang normal na duty cycle sa mga diesel engine na gumagana sa pamamagitan ng self-ignition mula sa compression ng gumaganang mixture, ang knock resistance ng gasolina ay dapat na mababa. Para sa mga makinang ito, ginagamit ang isang katangian tulad ng "cetane number", na nagpapakita ng tagal ng panahon mula sa pagpasok ng gasolina sa silindro hanggang sa simula ng pagkasunog nito. Kung mas mataas ito, mas maikli ang pagkaantala, mas maayos ang pagkasunog ng pinaghalong gasolina.
Gasoline grade
Bilang karagdagan sa knock resistance ng gasolina para sa mga uri ng aviation ng gasolina na ito, ang konsepto ng grado ay ginagamit. Siya ayipinapakita kung gaano kalaki ang pagbabago ng kapangyarihan kapag ang isang single-cylinder engine ay tumatakbo sa isang rich mixture sa pinag-aralan na gasolina, kumpara sa kapangyarihan na binuo ng parehong engine sa isooctane, na ang kapangyarihan ay kinuha bilang 100 grade unit o 100%.
Sa konklusyon
Ang knock resistance ng gasolina ay isang parameter na nagpapakilala sa kakayahan ng ganitong uri ng gasolina na labanan ang self-ignition sa panahon ng compression. Ito ay tumutukoy sa pinakamahalagang katangian ng anumang gasolina, kabilang ang para sa uri na pinag-uusapan. Para sa mga light fuel engine, ito ay tinutukoy sa pamamagitan ng octane number. Upang mapataas ang indicator na ito, ginagamit ang mga high-octane additives, ipinakilala ang mga antiknock agent, pinipili ang mga hilaw na materyales at binuo ang mga teknolohiya para sa pagproseso nito.
