Испаряемость топлива

Испарением называют процесс перехода жидкости (топлива) в газообразное состояние, а скорость и полнота перехода топлива в газообразное состояние при данных условиях определяется его фракционным составом и называется испаряемостью.

С фракционным составом топлива (ФСТ) связаны важнейшие его эксплуатационные свойства, поэтому ФСТ строго нормируется стандартами.

Нормируемыми показателями ФСТ, которые указывают в паспорте, являются:

1. Температура начала кипения Т₀ ^– указывает на присутствие в топливе легких фракций и характеризует «высотность топлива». При работе двигателя на большой высоте давление в топливной системе понижается, что при водит к повышению интенсивности испарения легких фракций и накоплению пузырьков газа, могущих привести к паровым пробкам в системе питания двигателя.

2. Температура выкипания 10% (Т₁₀), 50% (Т₅₀) и 90% (Т₉₀) объема топлива. Т₁₀ – характеризует пусковые свойства (чем ниже Т₁₀ тем легче запустить двигатель при низких температурах наружного воздуха);

Т₅₀ – характеризует среднюю испаряемость топлива, оказывающую влияние на приемистость, прогрев и устойчивость работы двигателя. Чем ниже Т₅₀ тем выше испаряемость и устойчивее работа двигателя;

Т₉₀ – указывает на присутствие в топливе тяжелых, труднолетучих фракций. Чем ниже Т₉₀ тем полнее испарение топлива и устойчивее работа двигателя.

3. Температура конца кипения – 98% (Т₉₈) – влияет на полноту сгорания и на парообразующую способность топлива.

Плотность и вязкость топлива

Плотностью (ρ) называется масса вещества заключенная в единице объема:

.

Для некоторых товарных нефтепродуктов плотность является нормируемой величиной (const), например, для реактивных топлив, по которой можно судить о сорте топлива. Сама по себе плотность не будет характеризовать моторных свойств топлива, поскольку при одной и той же плотности химический состав топлива может существенно разниться.

Плотность меняется при изменении температуры, поэтому определяя плотность топлива, лаборант, проводящий эксперимент, использует температурную поправку для приведения значения плотности к стандартным условиям (20°С).

Вязкостью – называют свойство жидкости оказывать сопротивление при перемещении одной ее части относительно другой под воздействием внешних сил; это внутреннее трение между частицами жидкости, обусловленное межмолекулярным взаимодействием.

Различают динамическую и кинематическую вязкости.

Динамическая вязкость – сопротивление, возникающее на единице площади трущихся слоев жидкости при поперечном градиенте скорости, равном 1:

[Па·с]

S – площадь слоя, м²; F – сила сопротивления Н; - поперечный градиент скорости, c^-1.

Кинематическая вязкость – динамическая вязкость, приходящаяся на единицу плотности жидкости:

[ ] (1 Ст)

Вязкостью топлив определяются величина гидравлического сопротивления и потери при перекачках. Вязкость оказывает влияния на тонкость распыления топлив в камере сгорания и полноту испарения и сгорания топлив.