Kokning, brinnande och flampunkt för bensin
Innehåll
Vad är bensin?
Denna punkt kommer först eftersom den är väsentlig för att förstå problemet. Om vi ser framåt, låt oss säga så här: du kommer aldrig att hitta den kemiska formeln för bensin. Hur du till exempel enkelt kan hitta formeln för metan eller en annan enkomponent petroleumprodukt. Varje källa som visar formeln för motorbensin (det spelar ingen roll om det är AI-76 som har gått ur cirkulation eller AI-95, vilket är det vanligaste nu), är helt klart felaktiga.
Faktum är att bensin är en flerkomponentsvätska, i vilken minst ett dussin olika ämnen och ännu fler av deras derivat finns närvarande. Och det är bara basen. Listan över tillsatser som används i olika bensiner, vid olika intervall och för olika driftsförhållanden, upptar en imponerande lista med flera dussin positioner. Därför är det omöjligt att uttrycka sammansättningen av bensin med en enda kemisk formel.
En kort definition av bensin kan ges enligt följande: en brandfarlig blandning bestående av lätta fraktioner av olika kolväten.
Avdunstningstemperatur för bensin
Förångningstemperaturen är den termiska tröskeln vid vilken spontan blandning av bensin med luft börjar. Detta värde kan inte entydigt bestämmas av en siffra, eftersom det beror på ett stort antal faktorer:
- den grundläggande sammansättningen och tillsatspaketet är den viktigaste faktorn som regleras under produktionen beroende på driftsförhållandena för förbränningsmotorn (klimat, kraftsystem, kompressionsförhållande i cylindrarna, etc.);
- atmosfäriskt tryck - med ökande tryck minskar förångningstemperaturen något;
- sätt att studera detta värde.
För bensin spelar förångningstemperaturen en speciell roll. När allt kommer omkring är det på principen om förångning som arbetet med förgasarkraftsystem byggs. Om bensin slutar avdunsta kommer den inte att kunna blandas med luft och komma in i förbränningskammaren. I moderna bilar med direktinsprutning har denna egenskap blivit mindre relevant. Men efter insprutning av bränsle i cylindern av injektorn är det flyktigheten som avgör hur snabbt och jämnt dimman från små droppar blandas med luften. Och motorns effektivitet (dess effekt och specifika bränsleförbrukning) beror på detta.
Den genomsnittliga förångningstemperaturen för bensin är mellan 40 och 50°C. I de södra regionerna är detta värde ofta högre. Det kontrolleras inte på konstgjord väg, eftersom det inte finns något behov av det. För de norra regionerna är det tvärtom underskattat. Detta görs vanligtvis inte genom tillsatser, utan genom bildandet av basbensin från de lättaste och mest flyktiga fraktionerna.
Kokpunkt för bensin
Bensinens kokpunkt är också ett intressant värde. Idag är det få unga förare som vet att en gång, i ett varmt klimat, kunde bensin som kokade i en bränsleledning eller förgasare hindra en bil. Detta fenomen skapade helt enkelt trafikstockningar i systemet. De lätta fraktionerna överhettades och började separeras från de tyngre i form av brännbara gasbubblor. Bilen svalnade, gaserna blev flytande igen – och det gick att fortsätta färden.
Сidag kommer bensin som säljs på bensinstationer att koka (med uppenbar bubbling med gasutsläpp) vid cirka +80 ° C med en skillnad på + -30%, beroende på den specifika sammansättningen av ett visst bränsle.
Flampunkt för bensin
Bensinens flampunkt är en sådan termisk tröskel vid vilken fritt separerade, lättare bensinfraktioner antänds från en källa med öppen låga när denna källa är placerad direkt ovanför testprovet.
I praktiken bestäms flampunkten genom metoden för uppvärmning i en öppen degel.
Testbränslet hälls i en liten öppen behållare. Sedan värms den långsamt upp utan att det involverar en öppen låga (till exempel på en elektrisk spis). Parallellt övervakas temperaturen i realtid. Varje gång bensinens temperatur stiger med 1°C på en liten höjd över dess yta (så att en öppen låga inte kommer i kontakt med bensin), utförs en lågkälla. I det ögonblick då elden dyker upp, och fixa flampunkten.
Enkelt uttryckt markerar flampunkten tröskeln vid vilken koncentrationen av fritt förångande bensin i luften når ett värde som är tillräckligt för att antändas när den utsätts för öppen eld.
Brinntemperatur på bensin
Denna parameter bestämmer den maximala temperaturen som brinnande bensin skapar. Och här hittar du inte heller entydig information som besvarar denna fråga med ett nummer.
Konstigt nog, men det är för förbränningstemperaturen som huvudrollen spelas av processens förhållanden och inte bränslets sammansättning. Om du tittar på värmevärdet för olika bensiner kommer du inte att se skillnaden mellan AI-92 och AI-100. Faktum är att oktantalet endast bestämmer bränslets motstånd mot uppkomsten av detonationsprocesser. Och kvaliteten på själva bränslet, och ännu mer så temperaturen på dess förbränning, påverkar inte på något sätt. Förresten, ofta är enkla bensiner, som AI-76 och AI-80, som har gått ur cirkulation, renare och säkrare för människor än samma AI-98 modifierad med ett imponerande paket av tillsatser.
I motorn ligger bensinens förbränningstemperatur i intervallet från 900 till 1100°C. Detta är i genomsnitt, med andelen luft och bränsle nära det stökiometriska förhållandet. Den faktiska förbränningstemperaturen kan antingen sjunka lägre (till exempel genom att aktivera USR-ventilen minskar den termiska belastningen på cylindrarna något) eller öka under vissa förhållanden.
Graden av kompression påverkar också avsevärt förbränningstemperaturen. Ju högre den är, desto varmare är den i cylindrarna.
Bensin med öppen låga brinner vid lägre temperaturer. Ungefär runt 800-900 °C.
