Основные характеристики дизельного топлива: Виды и качество дизельного топлива
Характеристики дизельного топлива – Основные средства
С. Подгурский
Дизельное топливо – это та субстанция, которая заставляет работать движители машин. Без него промышленность попросту встала бы. Именно это топливо, которое мы каждый день заправляем в бак автомобиля, приносит нам порой большие проблемы.
Рудольф Дизель (1858–1913) был талантливым изобретателем и инженером, но удачи в жизни это ему не принесло. В 1893-м он разработал и изготовил двигатель внутреннего сгорания с к.п.д. 26%. Это более чем вдвое превышало к.п.д. паровых двигателей того времени. В 1898 г. он продемонстрировал двигатель, который работал на арахисовом масле и имел к.п.д. 75%. В 1913 г. Р. Дизель внезапно погибает при странных обстоятельствах, возможно, это было самоубийство, но это только одна из версий. Дизель направлялся в Англию, чтобы организовать там производство и эксплуатацию своих двигателей, и упал за борт парохода. Вскоре после гибели изобретателя началась Первая мировая война, и немецкие подводные лодки с дизельными двигателями стали сеять смерть и разрушение в рядах флота Антанты.
Работы Дизеля продолжили другие первопроходцы, в частности Клесси Л. Камминс. До 1920-х гг. дизельные двигатели были в основном стационарными и работали на биотопливе. В 1920-х годах стали применяться и двигатели, работающие на более жидких видах топлива, которые производила зарождающаяся нефтеперерабатывающая промышленность. Началось время нефтяных магнатов и быстрого развития дизельных технологий.
Современные дизели имеют более высокую мощность и к.п.д., оборудованы турбонаддувом и более экономичны, чем их далекие предшественники. Эти усовершенствования стали результатом широкого применения электроники и в свою очередь сделали необходимым применение топлива и масел более высокого качества.
Использование топлива – непростой вопрос. Разобравшись во всех тонкостях, можно предотвратить неисправности и сэкономить немало средств за время эксплуатации машины. Дизельное топливо характеризуется рядом качеств, которые в совокупности и определяют эффективность его работы. Нельзя сказать, какое из них более важное, чем другие.
Цетановое число. Этот показатель характеризует способность дизельного топлива воспламеняться после впрыска в камеру сгорания двигателя, т. е. определяет период задержки воспламенения смеси от впрыска в цилиндр до начала горения. Чем выше цетановое число, тем легче топливо воспламеняется, тем короче задержка и тем более спокойно и плавно горит топливовоздушная смесь.
Большинство производителей двигателей рекомендуют использовать дизельное топливо с цетановым числом не менее 40. От величины цетанового числа зависят пусковые качества при холодном пуске, скорость прогрева двигателя и равномерность его работы. В Европе выпускают дизельное топливо с цетановым числом около 51, в Японии – приблизительно 50.
Согласно российскому стандарту цетановое число летнего и зимнего дизтоплива должно быть не менее 45, поэтому мощность современных дизелей зарубежного производства (которыми оснащают и зарубежную, и отечественную технику), рассчитанных на «европейское» или японское дизельное топливо, может несколько снижаться при работе на российской солярке. К тому же на дизтопливе с более низким цетановым числом двигатели работают жестче.
Удивительный факт: налоговая политика в нашей стране такова, что чем выше цетановое число дизтоплива (и октановое – бензина), тем выше акцизный налог, т. е. ситуация парадоксальная – государство не поощряет промышленность к производству высококачественного топлива! Если же предприятие все-таки производит высокоцетановое топливо, цена его для потребителей резко возрастает по сравнению с низкокачественным топливом. Таковы «гримасы» неразумной налоговой политики.
Фракционный состав. Иногда, чтобы улучшить низкотемпературные качества, дизтопливо разбавляют керосином, т. е. более легкими фракциями нефти, имеющими более низкую температуру кипения. Использование разбавленного керосином топлива приводит к повышенному расходу и снижению мощности, двигатели работают жестче, сокращается их ресурс. Особенно чувствительны к такому топливу турбодизели с непосредственным впрыском.
Вязкость. Это еще один важный параметр, мера «жирности» дизельного топлива. Частицы вязкого топлива меньше разлетаются, т. е. от этой характеристики зависит форма распыляемого форсункой факела, а от формы факела зависит протекание процесса сгорания топлива. Процесс сгорания должен идти как можно более равномерно. Это означает, что температура по всей камере сгорания должна быть одинаковой, без «холодных» и «горячих» зон. Это в свою очередь означает снижение уровня токсичности отработавших газов (ОГ) при сохранении прочих рабочих характеристик двигателя. Уровень токсичных окислов азота NOx повышается, когда сгорание происходит при высоких температурах, поэтому понижение температуры позволяет понизить их содержание в ОГ и продлить ресурс двигателя, поскольку «горячие точки» порождают зоны концентрации напряжений.
Смазывающая способность и содержание серы. Топливо уменьшает силу трения деталей в топливных насосах и форсунках, а также поршня о зеркало цилиндра. Загрязняющие вещества также снижают смазывающую способность топлива. Особенно сильное влияние в этом плане оказывает вода.
Твердые частицы могут стать причиной ускоренного износа деталей и выхода из строя агрегатов системы питания.
Исследования показали, что побочным эффектом процессов гидроочистки, использующихся для удаления из топлива соединений серы, является снижение содержания соединений, от которых зависят смазывающие свойства топлива. В Европе и США особенно обострилась проблема смазывающих свойств в последние годы в связи с ужесточением норм содержания серы в топливе: сразу же возросло количество неисправностей топливных насосов высокого давления.
Содержание серы – главный «экологический» показатель дизтоплива. Продукты сгорания серы при взаимодействии с водой образуют кислоты. Сера причиняет ущерб не только природе, но и двигателю – продукты ее сгорания провоцируют коррозию металла, а при контакте их с моторным маслом образуются твердые отложения (двигатель закоксовывается).
Согласно российскому ГОСТу содержание серы в дизтопливе не должно превышать 0,2%. Европейские и московские городские требования жестче – не более 0,05%. Некоторые отечественные нефтеперерабатывающие заводы уже начали выпуск дизтоплива с содержанием серы не более 0,035%, однако считается, что российское дизтопливо с низким содержанием серы обладает плохой смазывающей способностью, и для компенсации этого недостатка производители вводят в него противоизносные присадки.
Коэффициент фильтруемости. Исключительно важный параметр, характеризующий наличие в дизтопливе механических примесей, воды, смолистых веществ и парафинов, влияющих на эффективность и надежность работы топливной аппаратуры. Он определяется по степени засорения тарированного бумажного фильтра после пропускания через него 20 мл топлива при атмосферном давлении. По российскому ГОСТу коэффициент фильтруемости дизтоплива должен быть не менее 3,0. У дизельного топлива высшего сорта коэффициент фильтруемости не превышает 2,0.
Посторонние примеси в топливе. Некоторые посторонние вещества присутствуют в топливе изначально (например, сера), другие появляются после переработки нефти. В дизельном топливе могут размножаться микроводоросли и бактерии! Если микроорганизмы сильно размножатся, они могут засорить топливную систему и вывести из строя форсунки и насосы. Это случается, если цистерны топливозаправщиков не проходят регулярную обработку. В перечне работ, выполняемых при обслуживании топливных цистерн, обязательно должны быть предусмотрены меры по предотвращению размножения микроорганизмов. И все же следует точно убедиться, прежде чем применять средства уничтожения микроорганизмов, что они не повлияют отрицательно на полезные свойства дизельного топлива.
Еще одно вещество, оказывающее отрицательное влияние на качества дизельного топлива, – это парафин. Он ухудшает сгорание и засоряет систему питания. Для растворения парафина в солярку иногда добавляют спирт, но делать это категорически не рекомендуется! Смесь спирта с дизтопливом взрывоопасна! Кроме того, добавка небольшого количества спирта ухудшит смазывающую способность. Надо отметить также, что при добавлении спирта увеличивается цетановое число топлива.
Наиболее часто встречающийся вид посторонних примесей – твердые частицы, например пыль. Пыль может попадать в топливо, если не соблюдать правила эксплуатации топливозаправщика, например, использовать грязную палку в качестве топливоизмерительного щупа.
В поисках панацеи. Какие же меры нужны, чтобы предотвратить неисправности машин, связанные с использованием топлива? Как выстроить отношения с компанией, поставляющей топливо? Проще всего застраховаться от этих проблем – четко указать в договоре, что поставщик отвечает за качество доставленного (а не полученного на нефтеперерабатывающем заводе!) топлива. Многие руководители парков техники применяют эту меру довольно успешно. В настоящий момент поставщики топлива дорожат клиентами, особенно крупными, и готовы взять на себя ответственность за качество, тем более что хорошее топливо стоит дороже. В хозяйствах, где обращают должное внимание на качество топлива, его регулярно проверяют в лаборатории и в случае обнаружения некондиции меняют поставщика.
Если топливо поступает некачественное и применить описанные выше меры невозможно, будет сложно «найти виноватого» и все может окончиться неприятным судебным разбирательством, после которого, скорее всего, обе стороны останутся неудовлетворенными. Бывает и так, что топливная компания не имеет собственного транспорта и пользуется услугами стороннего автоперевозчика, который вносит неизвестное слагаемое в данное уравнение. Условия хранения топлива на месте доставки также могут быть неудовлетворительными, и если цистерны, в которые сливают топливо, плохо очищают, топливо будет попадать в баки машин уже грязным.
В стремлении выдержать рыночную конкуренцию мелкие поставщики топлива идут на поставки некачественного топлива. Даже если топливо не загрязнено, оно может не соответствовать требованиям стандарта по иным характеристикам.
Итак, есть масса возможностей, при которых качество топлива может ухудшиться, а выход в том, чтобы улучшать качество топлива как можно ближе к моменту его заправки в баки машин. Организовать и контролировать этот процесс должен тот, кто больше всего заинтересован, – конечный пользователь. Известно два способа решения проблемы, и каждый имеет сторонников и противников. Один способ – это фильтрация и сепарация, второй – применение присадок. Эти методы мы рассмотрим в следующей статье.
характеристики, основные виды и показатели
Сегодня все больше автолюбителей предпочитают авто с дизельными моторами. Основная причина – экономичность, надежность, простота эксплуатации. Но есть и недостатки, которые перечеркивают все плюсы – плохое топливо для дизельных двигателей и нехватка знаний о солярке у отечественных автолюбителей. Как следствие, возникает множество проблем в эксплуатации – загрязнение топливной системы, снижение мощности двигателя, замерзание солярки в морозную погоду и так далее. Чтобы избежать неприятностей, стоит знать о дизтопливе как можно больше и главное – уметь его выбирать.
Характеристики дизельного топлива
По своей структуре топливо для дизельных двигателей отличается от привычного бензина. В народе такой состав называется «соляркой». По сути, это смесь углеводородов, которые формируются путем перегонки нефтепродуктов и выбора из них необходимых фракций. В основе дизельного топлива углеводороды, которые отличаются высокой температурой кипения – около 300-350 градусов Цельсия.
Столь разные составы бензина и дизеля объясняют и различность подходов в работе двигателей. К примеру, в бензиновом моторе воспламенение топлива происходит от искры (источник последней – свеча зажигания). Для бензина ключевое значение имеет устойчивость к детонации, то есть октановое число. В свою очередь, дизельный двигатель работает за счет создания более мощной степени сжатия.
Основной параметр, характеризующий качество смеси – цетановое число. Именно по нему можно судить, насколько быстро воспламеняется дизтопливо в цилиндре силового узла. Чем больше цетановое число, тем меньше затрат времени на воспламенение горючей смеси и тем эффективнее работа двигателя. Собственно, цетановое число отображает временную задержку между впрыском топливной смеси в камеру сгорания цилиндров и ее воспламенением.
В случае если цетановое число ниже 40, то работа двигателя будет неудовлетворительной. Появляются сильные задержки при воспламенении, падает мощность, возникает детонация, снижается общий ресурс мотора. У топлива нормального качества цетановое число должно находиться на уровне 48-52. Что касается солярки более высокого качества, то ее цетановое число и вовсе может достигать 53-55.
Российские стандарты в отношении соляры считаются одними из самых «мягких». Здесь допускается применение дизельного топлива с цетановым числом от 48 единиц и выше (для зимнего топлива). Но есть исключения. К примеру, для некоторых зимних видов солярки, имеющих депрессорные присадки в составе, разрешается выпуск и продажа соляры с описываемым нами параметром от 40 и более.
Хотелось бы отметить, что слишком высокое цетановое число – также не очень хорошо. К примеру, если показатель будет превышать отметку «60», то топливо просто не будет успевать сгорать, повышается дымность выхлопа, увеличивается «прожорливость» транспортного средства и так далее.
Ещё кое-что полезное для Вас:
- Какие бывают марки бензина и чем они отличаются?
- Инжекторный двигатель: устройство, принцип работы, конструкция
- Какой масляный фильтр выбрать для двигателя?
Основные виды топлива для дизельных двигателей
Часто новички забывают о главном недостатке солярки – его способности замерзать уже при небольшом морозе. В такой ситуации авто не заведется, а для решения проблемы приходится применять целый комплекс мер по прогреву основных элементов и повышению температуры солярки в системе. Чтобы этого не допустить, важно правильно выбирать дизельное топливо, знать его виды и особенности.
Из основных классов солярки можно выделить:
1. Летнее дизтопливо
Его особенность – жидкое состояние при температуре от «нуля» градусов Цельсия и более. К основным параметрам можно отнести:
- цетановое число, как правило, от 45 градусов Цельсия и более;
- вязкость. При температуре 20-22 С составляет 4-6 кв. мм/с;
- плотность. При температуре 20-22 С составляет до 850-860 кг/куб метр;
- температура полного замерзания – от -10 градусов Цельсия и ниже. На практике такое топливо может застывать и раньше (от -3-5 градусов Цельсия).
Главный недостаток летнего топлива – появление конденсата влаги внутри бака, отслаивание влаги и ее скопление в нижней части емкости. Подобная особенность доставляет массу проблем автолюбителям:
- летом водная «пробка» может блокировать топливную систему и привести к сбоям в работе;
- зимой влага замерзает и обездвиживает авто даже при минимальном морозе.
Вот почему еще до наступления холодов летнюю солярку нужно полностью сливать из бака и заменять его на более качественный зимний состав.
2. Зимняя солярка
Данный вид солярки пользуется наибольшей популярностью в России. При этом нельзя забывать о главной его особенности – замерзании при достижении 30 градусов мороза. Для регионов с суровой зимой такое топливо для дизельных двигателей – не лучший вариант.
К основным характеристикам зимнего дизтоплива можно отнести:
- цетановое число – от 44-45;
- плотность – до 830-840 кг/кубический метр;
- вязкость – от 1,9 до 4,9-5,0 кв.мм/с.
Параметры вязкости и плотности приведены для температуры 20-22 градусов Цельсия.ъ
3. Арктическая
Это лучший вариант для районов, где температура на улице может опускаться намного ниже тридцати градусов. Такая солярка способна достойно выдержать морозы до -50 градусов Цельсия, что существенно ниже, чем у конкурентов. Из основных характеристик арктического топлива можно выделить:
- цетановое число – от 40;
- плотность – до 820-830 кг/куб.
метр;
- вязкость – от 1,5 до 4,0 кв. мм/с.
Параметры вязкости и плотности, как и в предыдущих случаях, приведены для температуры в 20-22 градуса Цельсия.
Видео: Как завести замерзший дизельный мотор?!
Стандарты экологичности топлива для дизелей
- Евро-3 – это уже устаревший стандарт дизельного топлива, который был актуален до 2005 года (в ЕС). После появления новых требований Евро-3 перестало удовлетворять нормам, и было снято с производства;
- Евро-4 – сравнительно новый стандарт, который пришел на смену вышедшего из оборота стандарта Евро-3. В ЕС Евро-4 начал использоваться с 2005 года. С начала 2013 года весь транспорт, который завозится в Россию, должен соответствовать данному классу. Единственное исключение – авто, выпущенные до конца 2012 года. Для них еще допускается соответствие более старому стандарту;
- Евро-3.
В ближайшее время планируется вообще запретить эксплуатацию авто со стандартом ниже Евро-4;
- стандарт Евро-5 является самым новым. В ЕС его соблюдение обязательно для грузовых авто, выпущенных начиная с 10.2008 года, а для легковых авто – с 09.2009 года. Действует стандарт и на территории РФ. В частности, он распространяется на все автомобили, которые ввозятся на территорию государства;
- К особому виду топлива можно отнести биодизель. Его особенность – наличие в составе животных и растительных жиров. Собственно, сама структура дизтоплива является полностью натуральной, а состав является результатом переработки сои, рапса и прочих растений. Особенность топлива в том, что оно может применяться как в чистом виде, так и в качестве специальной добавки к обычным видам топлива.
Распознать биодизель можно по специальному обозначению. Так, в США о наличии биодизеля в составе можно судить по наличию буквы «В» в названии. Далее стоит цифра, которая показывает процентное содержание специального состава в общей массе. Что касается цветанового числа, то для такого вида топлива оно составляет около 50-51.
Эксплуатационные показатели дизельного топлива
К основным показателям топлива для дизельных двигателей можно отнести:
- Цетановое число (о нем мы говорили выше). Его величина позволяет судить о будущих экономических показателях силового узла и его мощности. Чем больше данный параметр, тем лучше работает двигатель;
- Фракционный состав позволяет определить, насколько качественно будет сгорать топливо, какова токсичность отработанных газов, каким будет уровень дымности и так далее;
- Низкотемпературные свойства. Данный параметр определяет температуру замерзания топлива и особенности его хранения;
- Вязкость и плотность. От этих характеристик зависит, насколько качественной будет подача топлива к двигателю, его распыление и фильтрация;
- Температура вспышки. Этот параметр определяет, насколько безопасно использовать дизтопливо в дизельных моторах;
- Уровень чистоты.
Чем чище соляра, тем больший ресурс будут иметь различные фильтры авто и ЦПГ силового узла;
- Наличие серы. Подобная примесь может привести к образованию коррозии, повышенному нагару и износу на внутренних элементах двигателя и топливной системы.
Вывод
Если вы отдали предпочтение автомобилю с дизелем, то важно как можно больше знать о топливе для них, особенностях его выбора и эксплуатации. В этом случае можно добиться лучшей экономичности авто, исключить проблемы с лишней водой в баке и замерзанием топлива.
Часть 1: 14 Характеристики хорошо обслуживаемого дизельного топлива
Изобретатель дизельного двигателя Рудольф Дизель мог бы гордиться скачками технологий, достигнутыми за последнее столетие. Дизельные двигатели были спроектированы так, чтобы использовать преимущества высокого содержания энергии и относительно низкой стоимости дизельного топлива. Хотя дизельное топливо может быть очень эффективным и мощным, оно обладает различными свойствами, которые необходимо поддерживать, чтобы оно эффективно работало в современных дизельных двигателях.
В этом сообщении блога рассказывается о первых семи характеристиках из этого списка из четырнадцати. По мере того, как мы будем говорить об этих различных свойствах, станет ясно, почему вам необходимо обеспечить безопасность и надежность дизельного топлива для вашего двигателя:
- Теплота сгорания
- Качество воспламенения/цетановое число
- Вязкость
- Содержание серы
- Содержание воды и отложений
- Угольный остаток
- Температура вспышки
- Температура застывания
- Точка помутнения
- Активная сера, содержание коррозии в медной полосе
- Ясень
- Перегонка
- Удельный вес
- Проблемы с зимним топливом
1. Теплотворная способность
Калориметр — это устройство, используемое для измерения количества энергии, выделяемой топливом при его сгорании. По сути, когда сжигается определенное количество топлива, вы можете измерить количество выделяемого тепла в британских тепловых единицах или БТЕ.
Для справки:
- Теплотворная способность дизельного топлива номер 2 составляет 139 500 БТЕ на галлон.
- Теплотворная способность дизельного топлива номер 1 составляет 125 500 БТЕ на галлон, что примерно на 10% ниже, чем у дизельного топлива номер 2.
- Для сравнения, теплотворная способность бензина составляет 124 500 БТЕ на галлон.
Чем выше теплотворная способность, тем больше мощность, вырабатываемая двигателем, что означает, что для выполнения того же объема работы требуется меньше топлива.
2. Качество воспламенения и цетановое число
Цетановое число — это метод измерения качества воспламенения топлива. Чем легче воспламеняется дизельное топливо, и тем, как оно сгорает, влияет на запуск двигателя, а также на шероховатость его сгорания. Чистый цетан, бесцветный жидкий углеводород, обладает отличными воспламеняющими свойствами и имеет рейтинг 100. Чем выше цетановое число в дизельном топливе, тем короче задержка между моментом поступления топлива в камеру сгорания и моментом, когда оно начинает гореть. Дизельное топливо хорошего качества с высоким цетановым числом имеет время запаздывания примерно 0,001 секунды.
Требования к цетановому числу зависят от нескольких факторов, включая размер двигателя, конструкцию, нагрузку и атмосферные условия. Например, двигатели, которые работают на больших высотах или в более холодном климате, требуют топлива с более высоким цетановым числом для запуска и эффективной работы. Типичное цетановое число дизельного топлива № 2 составляет 46–48, а дизельное топливо № 1 обычно находится в диапазоне от 51 до 53. Вот почему так важно для владельцев дизельных двигателей покупать топливо на заправочных станциях с хорошей репутацией, чтобы гарантировать качество и свежесть топлива.
Примечание: Несмотря на то, что рекомендуемое минимальное цетановое число для современных дизельных двигателей составляет 40, важно отметить, что повышать цетановое число выше 48 не рекомендуется. Это не повысит мощность двигателя и может вызвать детонацию топлива.
3. Вязкость
Вязкость — это, попросту говоря, способ измерения сопротивления потоку. С повышением температуры вязкость уменьшается. Это важный фактор в работе современных двигателей с топливной системой высокого давления Common-Rail (HPCR).
Топливо с низкой вязкостью образует мелкодисперсный туман, который улучшает его способность смешиваться с поступающим воздухом, способствуя полному сгоранию для повышения мощности и снижения выбросов.
Топливо с высокой вязкостью обычно приводит к более густому туману, что может привести к проблемам с запуском двигателя и появлению белого дыма.
4. Содержание серы
Содержание серы в дизельном топливе в последнее время привлекает большое внимание из-за повышенного износа следующих компонентов: поршней, колец, клапанов и цилиндров.
Этот повышенный износ является результатом коррозионного воздействия сероводорода в топливе в сочетании с диоксидом серы (или триоксидом серы), образующимся в процессе сгорания. Износ менее значителен при постоянных нагрузках и при работе в условиях высоких температур.
Некоторые компании, занимающиеся послепродажным обслуживанием, предлагают присадки к топливу для компенсации потери смазки из-за пониженного содержания серы (сниженной смазывающей способности) дизельного топлива. Если качество топлива сомнительно, мы предлагаем заменить его топливом из надежного источника, чтобы убедиться, что компоненты топливной системы не неисправны.
5. Содержание воды и отложений
Вода и отложения в топливе также могут вызывать коррозию и повреждение компонентов топливной системы. Высокое содержание воды в дизельном топливе может привести к образованию частиц оксида железа внутри топливного бака. Это вызывает внутреннюю ржавчину топливопроводов, насосов и компонентов впрыска, особенно когда двигатель не используется.
Это особенно заметно для двигателей, хранившихся в течение длительного периода времени. Владельцы говорят, что двигатель отлично работал весь сезон, но весной, когда они сняли его с хранения, им пришлось заменить компоненты топливной системы из-за проблем с ржавчиной и загрязнениями.
6. Углеродный остаток
Углеродный остаток представляет собой черный закопченный материал, который остается после сжигания дизельного топлива. Допустимое количество отложений нагара зависит от производителя двигателя, а также от условий работы двигателя.
7. Температура вспышки
Температура вспышки дизельного топлива – это минимальная температура, при которой топливо должно быть нагрето до образования легковоспламеняющихся паров, позволяющих воспламениться. Чем ниже температура вспышки, тем выше риск взрыва.
Нужна дополнительная помощь с форсунками дизельного топлива?
Нажмите кнопку ниже, чтобы ознакомиться с нашими услугами и узнать, что делает профессионал, чтобы ваш дизельный автомобиль был в отличной форме.
Посмотреть наши услуги
Марка дизельного топлива и MPG
Марка дизельного топлива и MPG- ЦЕЛЬ:
- Чтобы понять, что не все дизельные топлива одинаковы.
- ЗАДАЧИ:
- Студент будет:
- 1. Научитесь правильно определять различные виды дизельного топлива.
- 2. Узнайте, как каждое топливо может повлиять на MPG.
- 3. Научитесь выбирать дизельное топливо по прогнозируемым погодным условиям.
- УРОК / ИНФОРМАЦИЯ:
- Дизельное топливо классифицируется как 1D, 2D и 4D. Низкоскоростные стационарные агрегаты используют топливо 4D. Топливо 4D не подходит для большинства мобильных устройств. Автомобильное и мобильное оборудование использует топливо 1D и 2D. Высокоскоростные дизельные двигатели используют топливо 1D или 2D. Важными характеристиками дизельного топлива являются его вязкость, температура застывания и цетановое число. Основные различия между топливом 1D и 2D заключаются в температуре застывания и вязкости. Температура застывания – это самая низкая температура, при которой жидкость будет течь. Вязкость – это сопротивление жидкости течению.
Топливо 1D предназначено для работы в холодную погоду; таким образом, он менее вязкий и имеет более низкую температуру застывания. Топливо 2D используется в более теплую погоду, поскольку оно имеет более высокую вязкость и температуру застывания. Более высокая вязкость обеспечивает лучшее смазывание движущихся частей системы впрыска топлива. Поскольку 2D-топливо содержит больше БТЕ (британские тепловые единицы — количество тепла, необходимое для нагревания одного (1) фунта воды на один (1) градус по Фаренгейту) на галлон, они способны обеспечить большую мощность на галлон. Это имеет решающее значение для экономии топлива дизельного двигателя. Чем выше рейтинг Btu дизельного топлива, тем больше мощность на галлон; таким образом, в результате будет выше миль на галлон. Цетановое число дизельного топлива эквивалентно октановому числу бензина. В отличие от октанового числа, которое оценивает устойчивость бензина к самовозгоранию, цетановое число (обычно от 40 до 55 для средне- и высокоскоростных двигателей) указывает на относительную легкость воспламенения дизельного топлива.
Чем выше цетановое число, тем легче воспламеняется топливо; чем выше октановое число, тем более устойчиво топливо к воспламенению. Каждый производитель обычно указывает минимальное или максимальное цетановое число и рекомендуемую рабочую температуру для топлива 1D и 2D. То или иное топливо может соответствовать спецификациям 1D или 2D, но если значение Btu слишком низкое, то это приведет к уменьшению расхода топлива на галлон.
- ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ:
- Найдите источник технических данных о топливе для двух или более автомобилей с дизельным двигателем, например, руководство пользователя, руководство производителя по ремонту или руководство производителя по техническому обслуживанию. Из одного из этих источников определите рекомендуемую рабочую температуру для топлива 1D и 2D. Введите данные в диаграмму предоставленного листа активности учащихся по дизельному топливу. Из источника определите предполагаемое цетановое число и рейтинг БТЕ. Введите эти данные.
Позвоните или посетите двух или более местных дистрибьюторов топлива или заправочную станцию, которая продает дизельное топливо в больших количествах. От каждой ТРК или АЗС определить:
- 1. Цетановое число 1D и 2D; и
- 2. Рейтинг 1D и 2D БТЕ; и
- 3. Стоимость 1D и 2D за галлон.
- ЛИСТ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ:
- Имя учащегося:_________________________________
- Дата завершения операции:___________
- Назначение:
- Для сравнения топлива 1D и 2D по стоимости и потенциалу экономии топлива.
- Процедура:
- 1. Найдите два или более грузовика с дизельным двигателем.
- 2. Найдите технический источник (руководство по эксплуатации, руководство по ремонту или техническое обслуживание).
- 3. Из источника определите требования к цетановому числу и БТЕ.
- 4. Узнайте у поставщика топлива (дистрибьютора или розничного продавца) цетановое число, БТЕ и стоимость галлона топлива 1D и 2D.
- 5. Заполните данные диаграммы и сравните их.
- 6. На основе собранных данных определите, какое топливо должно обеспечивать наилучшие мили на галлон для каждого изучаемого грузовика. Укажите (а) причину(ы), почему.
- #1 Грузовик:
- Марка/модель:__________________________
- Тип/размер двигателя:___________________
- Рекомендуемое топливо:
- 1D Диапазон температур от ______°F до ______°F
- 2D Диапазон температур от ______°F до ______°F
- Рекомендуемое цетановое число: от ____________ (минимум) до _____________ (максимум)
- Рекомендуемый диапазон БТЕ: от _______________________ до ________________________
- Марка/модель:__________________________
- Тип/размер двигателя:___________________
- Рекомендуемое топливо:
- 1D Диапазон температур от ______°F до ______°F
- 2D Диапазон температур от ______°F до ______°F
- Рекомендуемое цетановое число: от ____________ (минимум) до _____________ (максимум)
- Рекомендуемый диапазон БТЕ: от _______________________ до ________________________
1D 2D Цетановое число
РейтингБТЕ
Рейтинг$/галлон Цетановое число
РейтингБТЕ
Рейтинг$/галлон Поставщик топлива №1 Поставщик топлива №2 Поставщик топлива №3 - Какое топливо должно обеспечивать наилучшие мили на галлон .
. .
- для грузовика №1:____________________________?
- для грузовика №2:____________________________?
- Почему:__________________________________________
- ______________________________________________
- ______________________________________________
- ______________________________________________
- ПРОВЕРКА ИНФОРМАЦИИ
- Укажите, являются ли утверждения ниже правда или ложь. Если неверно, исправьте, чтобы сделать утверждение верным.
- 1._______ Вязкость топлива равна температуре застывания топлива.
- 2._______ Дизельное топливо с более низкой оценкой Btu обеспечивает больше миль на галлон.
- 3._______ Топливо 1D используется при более низких температурах.
- 4._______ Все дизельные двигатели используют однотипное топливо.
- 5. Что из перечисленного не является рейтингом дизельного топлива:
- А).
Октан
- Б). Температура застывания
- С). БТУ
- Д). 1D, 2D или 4D
- ЗАМЕТКИ УЧИТЕЛЯ
- Многие операторы дизельных двигателей в южных регионах не понимают, что топливо 1D является зимним топливом для улучшения запуска в холодную погоду и уменьшения загустевания топлива в холодную погоду. Большинство не понимает, что топливо 1D имеет более низкую оценку Btu; таким образом, mpg упадет с их использованием. Даже многие виды 2D-топлива имеют различные значения цетанового числа и БТЕ; таким образом, миль на галлон будет варьироваться. Чтобы получить данные для этого студенческого упражнения, потребуется некоторое упорство. Большинство местных заправочных станций не имеют или не смогут предоставить запрошенную техническую информацию. Студентам понадобится ваша помощь, чтобы найти кооперативного дистрибьютора топлива. Доступ к данным может иметь крупный розничный торговец, такой как стоянка для грузовиков.
- Учащимся может понадобиться определение БТЕ.
Проще говоря, БТЕ — это количество потенциального тепла, которое может передать данное количество топлива. Используется классическое физическое определение, но оно может быть не совсем применимо для большинства учащихся.
- ОТВЕТЫ НА ПРОВЕРКУ ИНФОРМАЦИИ:
- 1. Неверно. Хотя многие люди путают вязкость с температурой застывания, это два независимых свойства жидкости. Каждым из них можно управлять независимо в процессе очистки.
- 2. Неверно. Чем выше значение Btu, тем больше миль на галлон может выдать двигатель. Это при условии, что максимальное значение БТЕ для этого двигателя не превышено. Топливо с чрезмерно высоким рейтингом Btu может повредить дизельный двигатель. Двигатель не будет отдавать мощность от чрезмерного BTU, поэтому не будет реализовано увеличение миль на галлон.
- 3. Верно.
- 4. Неверно. Топлива 1D и 2D предназначены для высокооборотных дизелей; Топливо 4D предназначено для тихоходных дизельных двигателей.
Добавить комментарий