Определение октанового числа бензина исследовательским методом. Определение Октанового Числа Бензина Цель Работы Ознакомление с методами определения октанового числа бензина . Оборудование и Материальное Обеспечение Одноцилиндровые установки ИТ9-2М, ИТ9-6, УИТ- 65, образцы бензина и эталонного топлива, детонометр. Методические Указания Детонация - это взрывное сгорание бензина в камере сгорания. При детонации спорость фронта пламени достигает1 до 1500-2000 м/с, а в нормальном процессе сгорании это скорость составляет всего 20-40 м/с. Способность бензина противостоять детонации оценивается по октановому числу. Его устанавливают методом сравнения с эталонным топливом, которое состоит из двух чистых углеводородов: изооктана - углеводорода парафинового ряда изомерного строения, характеризующегося высокой устойчивостью к детонации, и гептана углеводорода парафинового ряда, нормального цепочного строения, характеризующегося низкой стойкостью. Условно принято, что детонационная стойкость изооктана равна 100 ед. Он начинает детонировать только в двигателях с очень высокой степенью сжатия (более 9). Детонационная стойкость нормального гептана принята за 0 ед. Смешивая эти углеводороды в определенном соотношении, можно получать эталонные топлива с октановым числом от 0 до 100 ед. Октановым числом называется процентное содержание (по объему) изооктана в искусственно приготовленной смеси, состоящей из изооктана и нормального гептана, по своей детонационной стойкости равноценной испытываемому топливу. Так, например, в марке бензина с октановым числом 72 (А-72) детонационная стойкость такая же, как у смеси, состоящей 72% изооктана и 28% гептана. Октановое число определяют двумя методами: моторным и исследовательским. Наибольшее распространение получил моторный метод. Октановое число по этому методу определяется на одноцилиндровых установках ИТ9-2М или УИТ-65 с переменной степенью сжатия (от 4 до 10 ед.). Исследовательским методом детонационную стойкость бензина определяют на одноцилиндровых установках ИТ9-6 или УИТ-65 в режиме работы легкового автомобиля при его движении в условиях города. В этом случае в марке бензина указывают букву «И», например АИ -93 - автомобильный бензин (А) с октановым числом по исследовательскому методу не менее 93. Разница в октановых числах, определенных по исследовательскому и моторному методам, составляет 7-10 единиц (при исследовательском методе величина ОЧ больше). Для автомобильного двигателя расчетным путем может быть определено требование к октановому числу бензина: ОЧ= 125,4-413/Е + 0,183 du, где ОЧ - требуемое октановое число для двигателя; Е - степень сжатая двигателя; du - диаметр цилиндра двигателя, мм. Октановое число бензина может быть посчитано по формуле, если известен его фракционный состав и плотность: . ОЧ = 120- 2 (tср-58) / 5р20, t ср =( t нр+ t кр) / 2, Где t ср ~ средняя температура разгонки бензина, t нр- температура начала разгонки бензина, t кр- температура конца разгонки бензина, р20 плотность бензина при 20 °С. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Определение октанового числа бензина моторным методом. В одноцилиндровый двигатель марки ИТ9-2М или УИТ-65 заливают испытуемый бензин, а затем постепенно повышают степень сжатия до появления детонации. Интенсивность детонации измеряют детонометром и фиксируют степень сжатия. После этого в двигатель заливают эталонное топливо и по количеству изооктана находят октановое число испытуемого образца. Определение октанового числа бензина исследовательским методом. Определение детонационной стойкости бензина по исследовательскому методу проводится на одноцилиндровой установке ИТ9-6 или УИТ-65 с имитацией движения легкового автомобиля в условиях города; ограниченная мощность, частые остановки, пониженный тепловой режим. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ Опытные и расчетные результаты записывают в следующую таблицу. Таблица 4 № п/п | Марка бензина | Опытный | Расчетный | 0Ч (мотор) | 0Ч (исслед) | tнр | tкр | tср | р20 | ОЧ | | | | | | | | | | 1. | | | | | | | | | 2. | | | | | | | | | Графы 5 , 6 и 7 заполняются используя данные таблицы результатов лабораторной работы 3 . Графы 8 заполняются используя данные таблицы результатов лабораторной работы 1 . КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1 .Что такое детонация? 2 Какими показателями характеризуется детонационная стойкость бензина? 3 Из каких углеводородов состоит эталонное топливо? 4 Как определяется октановое число моторным методом? 5 Как определяется октановое число исследовательским методом? 6 Как расшифровывается бензины А-76 и АИ-80? |