Bài giảng Cấu tạo động cơ đốt trong (Học viện kỹ thuật quân sự) - Chương 2

Cấu tạo động cơ đốt trong là môn học đầu tiên về động cơ, nhằm giới thiệu những kiến thức đại cương cơ bản nhất về động cơ đốt trong (ĐCĐT), làm cơ sở để nghiên cứu các môn học tiếp theo. Tài liệu này giới thiệu đến các bạn Chương 2: Nhiên liêu, dầu bôi trơn và chất lỏng làm mát của Bài giảng Cấu tạo động cơ đốt trong (Học viện kỹ thuật quân sự).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cấu tạo động cơ đốt trong (Học viện kỹ thuật quân sự) - Chương 2 Ch¬ng 2. Nhiªn liÖu, dÇu b«i tr¬n vµ chÊt láng lµm m¸t1. Nhiªn liÖu dïng cho §C§T2. DÇu b«i tr¬n dïng cho §C§T3. ChÊt láng lµm m¸t2.1. Nhiªn liÖu NL chñ yÕu dïng cho §C§T: lµ NL thÓ láng (x¨ng, NL diesel)– hçn hîp c¸c cacbua hydro (HC). Tõ tinh läc dÇu má NL kh¸c: khÝ thiªn nhiªn nÐn vµ hãa láng; NL tæng hîp (tinh läcthan ®¸); cån; ª-te, este; hidr«, NL sinh häc...Trong chu kú sèng (tuæi thä) cña §C, 70% chi phÝ cho NL TÍNH CHẤT CỦA NHIÊN LIỆU TÍNH CHẤT HÓA LÝ: TÍNH KHAI THÁC: -Tỷ trọng; -Tính bay hơi; -Thành phần hóa học và -Tính dễ cháy; phân đoạn tinh lọc; -Tính chống kích nổ; -Sức căng mặt ngoài; -Tính khởi động; -Độ nhớt -Tính chất nhiệt độ thấp NhiÖt trÞ cao (H0) ®îc x¸c ®Þnh b»ng thùc nghiÖm (®èt NL víi«-xy nÐn trong Bom nhiÖt lîng): lµ nhiÖt lîng khi ®èt ch¸ynhiªn liÖu vµ phÇn nhiÖt lîng do kÕt qu¶ cña sù ngng tô h¬i níc(t¹o ra khi ch¸y). Víi §C§T, s¶n phÈm ch¸y th¶i ra m«i trêng cã T cao h¬n so víiTngng tô cña h¬i níc  phÇn nhiÖt lîng do kÕt qu¶ cña sù ngngtô h¬i níc kh«ng ®îc sö dông cho CTCT  Khi tÝnh to¸n nhiÖt§C thêng sö dông nhiÖt trÞ thÊp cña nhiªn liÖu Hu. Quan hÖ gi÷aH0 vµ Hu: Hu = H0 - 2,512.W W – lîng h¬i níc trong s¶n phÈm ch¸y nhËn ®îc khi ®èt ch¸y 1 kg (hay 1 m3) nhiªn liÖu, [kg]. 2,512 – trÞ sè gÇn ®óng nhiÖt hãa h¬i cña níc, [MJ/kg]. CÇn sö dông ®óng lo¹i NL do nhµ m¸y chÕ t¹o §C Ên ®Þnh, nÕukh«ng sÏ lµm gi¶m c¸c chØ tiªu kinh tÕ kü thuËt, t¨ng « nhiÔmm«i trêng, t¨ng tiÕng ån vµ gi¶m ®é tin cËy khi lµm viÖc. B¶ng 1.1. C¸c th«ng sè c¬ b¶n cña nhiªn liÖu láng dïng cho §C§T Th«ng sè kü thuËt Xăng «t« Diesel Diesel xe Diesel cao tèc vËn tai tèc ®é thÊp TrÞ sè octan kh«ng nhá h¬n 66  89 - - - TrÞ sè xetan kh«ng nhá h¬n - 45  52 45 - NhiÖt ®é chng cÊt (0C) kh«ng nhá h¬n 35 - - -NhiÖt ®é chng cÊt (0C) kh«ng lín h¬n víi: 10% nhiªn liÖu 5579 Nhiªn liÖu x¨ng NL x¨ng cho §C§T «t« hçn hîp c¸c cacbua hydr« cã nhiÖt ®és«i trong kho¶ng 40... 200 oC; X¨ng dïng cho «t« ®îc ký hiÖu b»ng ch÷ A, sau ®ã ®Õn chØsè èc-tan, vÝ dô A-76, АИ-93 (АИ-92), АИ-95, АИ-98, ch÷ И®Ó chØ trÞ sè octan x¸c ®Þnh b»ng PP (nghiªn cøu –исследовательский метод - RON). C¸c lo¹i x¨ng «t« cã trÞsè octan n»m trong kho¶ng tõ 66  100. TrÞ sè octan cña NL (ON): kh¶ n¨ng chèng kÝch næ cña NL,ON cµng cao th× hÖ sè nÐn cµng cao  cµng cao.KÝch næ: qu¸ tr×nh ch¸y nhanh qu¸ møc (næ) HH trong XL §C,g©y ra gâ, dao ®éng, nãng §CON - % izooctan ON x¸c ®Þnh b»ng 2 PP: Ph¬ng ph¸p mot«(MON) ®Ó x¸c ®Þnhcho x¨ng cã kh¶ n¨ng chèng kÝch næ khi lµm viÖc ë chÕ ®é nhiÖtcao vµ ph¬ng ph¸p nghiªn cøu (RON) cho x¨ng «t« lµm viÖctrong ®iÒu kiÖn thµnh phè. RON – MON = 8...12 – gäi lµ ®é nh¹yc¶m cña x¨ng §C bÞ ch¸y kÝch næ l©u  dÉn tíi ch¸y PT, XP vµ ph¸ háng c¸c ætrôc. Izo-octan cã kh¶ n¨ng chèng kÝch næ cao nhÊt lµ (trÞ sè èc-tan=100) vµ heptan chèng kÝch næ kÐm nhÊt lµ (trÞ sè èc-tan = 0). Kh¶ n¨ng chèng kÝch næ ®îc x¸c ®Þnh b»ng thùc nghiÖm vµ®¸nh gi¸ b»ng trÞ sè èc-tan (hµm lîng theo % thÓ tÝch izo-octantrong HH víi heptan mµ HH nµy cã kh¶ n¨ng chèng kÝch næ nhNL thö). VÝ dô, NL thÝ nghiÖm khi thö bÞ kÝch næ nh HH chøa72% izo-octan vµ 28% heptan  trÞ sè octan lµ 72. §Ó t¨ng ON cña x¨ng: cho phô gia chèng kÝch næ: cacbonat kimlo¹i; alkinhalogenit... hîp chÊt chøa «xy (ete, este...) Khi t¨ng hÖ sè nÐn vµ D XL  ONTÝnh bay h¬i cña x¨ng: ®îc x¸c ®Þnh bëi thµnh phÇn tinh läc vµ¸p suÊt b·o hßa cña nã. TÝnh bay h¬n ¶nh hëng ®Õn kh¶ n¨ng khëi®éng §C ë T thÊp, t¹o h¬i ë T cao, vµ tÝnh n¨ng t¨ng tèc cña §C. Nhiªn liÖu diesel Qu¸ tr×nh t¹o HH cã A.hëng rÊt lín ®Õn chÊt lîngQT ch¸y vµ c¸c chØ tiªu kinh tÕ-kü thuËt cña §C diesel.Thµnh phÇn chng cÊt cña NL diesel còng ®îc ®¸nhgi¸ b»ng Thãa h¬i nh NL x¨ng. TÝnh chÊt khai th¸c quan träng cña NL diesel lµ: Kh¶n¨ng bay h¬i, kh¶ n¨ng tù bèc ch¸y, vµ tÝnh chÊt ë TthÊp.Kh¶ n¨ng bay h¬i: phô thuéc vµo thµnh phÇn chngcÊt, tû träng vµ ®é nhít  quyÕt ®Þnh kh¶ n¨ng t¹o hçnhîp trong XL. Kh¶ n¨ng tù bèc ch¸y: lµ TC quan träng nhÊt cña NL diesel. + lµ Tnhá nhÊt mµ NL tô bèc ch¸y vµ ch¸y liªn tôc kh«ng cÇn t¸c ®éng cña mét nguån ch¸y. + Ttù bèc ch¸y phô thuéc vµo thµnh phÇn ho¸ häc cña NL vµ ®iÒu kiÖn m«i trêng xung quanh. Khi t¨ng pm«i trêng vµ ...