 |
| Испаряемость горючего |
Давление паров, коэффициент диффузии, теплота испарения и теплопроводность
Важнейшими характеристиками испаряемости горючего являются давление паров, коэффициент диффузии, теплота испарения и теплопроводность. Первые две характеристики непосредственно влияют на скорость испарения. Теплота испарения и теплопроводность определяют режим процесса испарения, с которым связано изменение температуры испаряющейся жидкости и окружающей среды.
Для тех, кто хочет учить английский по фильмам Английский по фильмам
В динамических условиях испарения распыленного горючего в камерах сгорания двигателя на скорость испарения оказывают существенное влияние вязкость, поверхностное натяжение и плотностью Эти характеристики определяют процесс распыливания и распределения горючего в пространстве камеры сгорания, от которого зависит макро- и микросмешение горючего с воздухом.
Давление насыщенных паров как показатель испаряемости зависит от химического состава горючего и изменяется в зависимости от температуры.
Давление насыщенных паров сложных многокомпонентных смесей зависит от отношения объемов паровой и жидкой фаз. С увеличением этого отношения давление насыщенных паров уменьшается.
Коэффициент диффузии характеризует способность к перемещению паров испаряющегося горючего и изменяется в зависимости от его химического состава и вида газа, в котором осуществляется диффузия температуры и давления.
Теплота испарения, теплоемкость, теплопроводность и поверхностное натяжение зависят от химического состава испаряющегося горючего и сами изменяются в зависимости от температуры и давления. В сложных многокомпонентных смесях состав жидкой фазы по мере испарения меняется, в связи с чем рассматриваемые свойства не остаются неизменными, поэтому их определяют отдельно для узких фракций горючего.
С увеличением молекулярной массы и температуры кипения углеводородов теплота испарения уменьшается. При близкой молекулярной массе углеводородов теплота испарения понижается в следующем ряду: ароматические углеводороды, цикланы, алканы, алкены. Однако эта разность невелика и составляет 40-60 кДЖ/кг.
С повышением температуры теплота испарения уменьшается. В области низких давлений пара это уменьшение идет сравнительно медленно. С повышением давления теплота испарения уменьшается очень сильно и при критических параметрах становится равной нулю.
Теплота испарения при нормальных условиях для основных фракций горючего составляет: бензинов 290-315, керосинов – 250-270, дизельных топлив 190-230 кДЖ/кг.
С увеличением молекулярной массы теплоемкость жидких углеводородов в пределах одного гомологического ряда незначительно падает.
При одном и том же числе атомов углерода в молекуле, одинаковых температуре и давлении наибольшую теплоемкость имеют алканы и изоалканы, наименьшую – ароматические углеводороды.
Теплоемкость всех углеводородов с повышением температуры возрастает, а с увеличением давления незначительно падает.
Теплопроводность для большинства жидкостей с повышением температуры снижается, а с увеличением давления увеличивается.
Поверхностное натяжение горючего
Поверхностное натяжение горючего определяется его химическим составом и изменяется в зависимости от природы, граничащей с ним среды и температуры. С повышением температуры поверхностное натяжение уменьшается и при критической температуре становится равным нулю. Повышение давления газов над жидкостью вызывает снижение поверхностного натяжения.
Приближенная оценка поверхностного натяжения углеводородного горючего может выполняться в зависимости от плотности по эмпирической формуле.
На поверхностное натяжение существенно влияют поверхностно активные вещества, способные адсорбироваться на поверхности жидкости. Это явление используется при разработке присадок для воздействия на испаряемость и прокачиваемость.
Фракционный состав
Для углеводородного горючего важнейшей характеристикой испаряемости является фракционный состав, который показывает содержание в топливе фракций, выкипающих в определенных температурных пределах. При определении фракционного состава регистрируют температуры, при которых начинается перегонка, отгоняется определенный объем горючего (10, 50 или 90%), а также заканчивается перегонка.
Влияние давления насыщенных паров и фракционного состава бензинов на потери от испарения
