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上海羽通推荐参考:汽油蒸发性对汽油机工作影响

发布时间:2013-08-03      点击次数:3529


    液体燃料的蒸发性通常用馏程试验(采用上海羽通仪器仪表厂生产的YT-6536系列蒸馏测定仪)和饱和蒸气压(采用上海羽通仪器仪表厂生产的YT-8017饱和蒸汽压测定仪)表示。下面就馏程中具有代表性的10%, 50%和90%馏出温度,以及饱和蒸汽压和发动机工作之间的关系加以描述,它们都是从具体实践中总结出来的经验。

    (1)10%馏出温度
    燃料中10%馏出温度表示燃料中轻质馏分含量的多少。轻馏分的含zui对冬季冷发动机的起动和炎热夏季发动机产生气阻有直接影响。10%馏出温度低,发动机用这种燃料在冬季低温下有利于起动,但在炎热夏季使用时却容易引起气阻。

    气阻是发动机燃料系统的一种故障现象。当燃料的蒸发性过大,在气温高或外界气压显著降低的时候,燃料就会大量蒸发产生蒸气泡,溶解在燃料中的空气也会迅速逸出,在发动机燃料系统的油泵或输油管转弯处或油管急速缩小扩大处等部位聚积,导致发动机供油不足或供油中断,这种现象称为气阻或气塞。当输油管中只生成少量气泡时,由于液流横截面缩小,结果使供油不足或造成供油时断时续。当生成的气泡逐渐增大,充满整个油管截面时,则可以使供油*中断。

    燃料中轻质馏分的含zui也可以用70℃时馏出量的多少来表示,馏出量愈多,发动机愈易起动。即10%馏出温度愈低,愈能保证发动机在低温下的起动。在相间气温条件下,燃料10%馏出温度越低,所需起动时间越短.耗油zui越少。汽油中轻质成分过多时,容易使发动机产生气阻现象,特别是当发动机在炎热夏季或低气压下工作时更易产生。10%馏出温度愈低,发动机产生气阻的倾向愈大。

    综上所述,汽油10%馏出温度不宜过高,否则低温下不易起动。同时,要求10%馏出温度过高,汽油产量必然减少,成本也相应增加。但该温度也不宜过低,否则有产生气阻的危险。因此,汽油的规格应在生产能力保证供应的条件下合理规定。我国车用汽油规定10%馏出温度不高于70度,这在历次汽油标准更新时均没有过要求变化的指标。

    (2)50%馏出温度
    汽油50%馏出温度表示燃料的平均蒸发性能,它和发动机的预热(暖车)和加速有较大的关系。50%馏出温度低,发动机预热较快,加速性能较好,也有利于使发动机在低转速下运转平稳,不致产生熄火。汽车发动机在起动后到车辆起步,需要使温度升高到一定程度(50℃左右,以便使发动机各部件获得良好润滑,降低磨损)。如果汽油的平均蒸发性良好,则在起动时参加燃烧的汽油数量较多,发出的热量较多,发动机在预热时需要加温的时间就缩短。由于预热时间缩短,耗油量也相应降低。

    汽车发动机的加速性能和燃料的50%及90%馏出温度有关。根据实验,50%和90%馏出温度较低的燃料能在迅速打开节气阀(油门)时更好地保证发动机转速增加。

    国外将车辆起动性、怠速均匀性和行驶及加速平稳性称为车辆驾驶性。在低温条件下车辆的驾驶性与50%馏出温度关系zui大。美国使用了驾驶性指数DI (Drivability Index)来评价车辆总的驾驶性能,它与几个馏程温度的关系为:D1= 1.5T10+3T50+T90其中,T10,T50,T90分别代表10%、50%, 90%馏出温度。由此可见驾驶性受50%馏出温度影响zui大,10%馏出温度次之,90%馏出温度zui小。我国车用汽油的50%馏出温度规定不超过120度。

    (3)90%馏出温度
    90%馏出温度表示燃料中重质馏分含量多少,它与燃料的*燃烧和发动机的磨损有一定的关系。90%馏出温度愈低,说明汽油含不易蒸发的馏分较少,蒸发较*。汽缸壁上不易生成液膜,润滑油不易稀释,因而磨损较小。我国车用汽油规定90%馏出溢度不高于190度。

    (4)终馏点或干点
    燃料的于点过高容易引起燃烧不*,排气胃黑烟,因而增大燃料的消耗量,降低燃料的使用效率。同时,干点和90%馏出温度过高,由于蒸发不*,在进气系统生成的液膜数zui增多,使各汽缸分配的混合气不均匀,从而造成动力的损失,90%馏出温度和干点温度过高还会因燃烧不*而在燃烧室内产生积炭,未蒸发的重质馏分会冲去汽缸壁的润滑油,渗入曲轴箱内,使润滑油稀释,增加发动机的磨损,在低温下起动时情况尤为严重。

    根据试验,汽油干点超过200度后,在化油器发动机中活塞的磨损增加很快,汽油消耗zui也显著增加。因此,车用汽油中不允许混入煤油或柴油等重质馏分。

    我国车用汽油规定终馏点不超过205度。
    (5)饱和蒸气压
    饱和蒸气压表示燃料中zui轻质组分的多少,饱和蒸气压的大小与汽油机的低温起动性能和气阻有密切的关系。如蒸汽压过低,说明燃料中含有轻质组分不足,容易造成起动困难,在寒区冬季气温下尤为严重。但如果蒸汽压过高,夏季容易产生气阻。

    应当注意,为解决严寒区汽车冬季起动问题,除选用蒸气压较高的汽油外,还应配合使用低粘度发动机润滑油和润滑脂,加强车辆的保养,适当提高点火能量等。

    汽油中的轻质成分是燃料中的宝贵成分,它不仅有利于发动机的低温起动,而且它在化油器发动机中的燃烧性能非常良好。但是如果含量过多,不仅会增加储运和使用中的蒸发损耗,还会在发动机供油系统中产生气阻,使发动机工作不正常,严重时会堵塞油路造成停车事故。

    应当注意的是,虽然10%馏出温度和饱和蒸气压都和发动机冷启动和气阻有关,但它们的影响程度不同,10%馏出温度对冷启动影响更大,而饱和蒸气压对气阻的影响要大一些。因此我国车用汽油标准中规定10%馏出温度不高于70度,以保证发动机冷启动,在国三车用汽油标准中规定饱和蒸气压在11月1日至4月30日不大于88kPa,5月1日至10月31日不大于72kPa,防止发生气阻,而在国四车用汽油标准中更增加了饱和蒸汽压的下限指标,即11月1日至4月30日大于42kPa而不大于85kPa,5月1日至10月31日大于40kPa而不大于68kPa,在今后的建议性标准要求中更加明确为11月1日至4月30日大于45kPa而不大于85kPa,5月1日至10月31日大于40kPa而不大于65kPa,,不但要防止发生气阻,也要保证良好的启动性能。对于雷德法饱和蒸汽压的测定,一定要选择正规厂家的产品,推荐大家采用上海羽通仪器仪表厂生产的YT-8017系列雷德法饱和蒸汽压测定仪。

    在国外,常用气阻指数来评价汽油产生气阻倾向的大小。气阻指数越大,表示发生气阻的倾向越大。气阻指数按公式计算:气阻指数=雷德法饱和蒸汽压+n*70度之前的馏出体积分数(n为常数,对于美国汽车n=0.9,对于欧洲和日本汽车n=0.7)

    对于航空汽油,飞行高度愈高,气压愈低,则燃料中轻馏分愈易蒸发,但在高空气温也相应地降低,如飞机在气温高的地面迅速升入高空,油箱温度来不及降低,则由于燃料的迅速蒸发产生气阻而引起事故。因此,飞机使用的燃料蒸发性必须严格限制。一般航空汽油的饱和蒸气压要求为27-28kPa,

    另外,汽油蒸发性不仅对发动机工作有影响,而且和储存运翰也有密切关系。如果蒸发性过大,在储存和运输过程中较易产生蒸发损耗,着火的危险性也较大,夏季收发油作业中也容易产生气阻。

 

相关产品:YT-8017饱和蒸汽压测定仪 YT-8017A饱和蒸汽压测定仪 YT-8017B自动饱和蒸汽压测定仪

 

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