Плотность солярки и бензина: Плотность нефтепродуктов и расчет плотности

Плотность нефтепродуктов и расчет плотности

ПЛОТНОСТЬ НЕФТЕПРОДУКТОВ

НЕФТЕПРОДУКТЫ	ПЛОТНОСТЬ ПРИ 20* С, г/см3
Авиационный бензин	0,73-0,75
Автомобильный бензин	0,71-0,76
Топливо для реактивных двигателей	0,76-0,84
Дизельное топливо	0,80-0,85
Моторное масло	0,88-0,94
Мазут	0,92-0,99
Нефть	0,74-0,97

 

Точный расчет плотности нефтепродукта

Для того чтобы определить при помощи этой таблицы плотность нефтепродукта при данной температуре, необходимо:

таблица средних температурных поправок плотности нефтепродуктов.

 

Плотность при 20oС	Температурная поправка на 1oС	Плотность при 20oС	Температурная поправка на 1oС
0,650-0,659	0,000962	0,8300-0,8399	0,000725
0,660-0,669	0,000949	0,8400-0,8499	0,000712
0,670-0,679	0,000936	0,8500-0,8599	0,000699
0,680-0,689	0,000925	0,8600-0,8699	0,000686
0,6900-0,6999	0,000910	0,8700-0,8799	0,000673
0,7000-0,7099	0,000897	0,8800-0,8899	0,000660
0,7100-0,7199	0,000884	0,8900-0,8999	0,000647
0,7200-0,7299	0,000870	0,9000-0,9099	0,000633
0,7300-0,7399	0,000857	0,9100-0,9199	0,000620
0,7400-0,7499	0,000844	0,9200-0,9299	0,000607
0,7500-0,7599	0,000831	0,9300-0,9399	0,000594
0,7600-0,7699	0,000818	0,9400-0,9499	0,000581
0,7700-0,7799	0,000805	0,9500-0,9599	0,000567
0,7800-0,7899	0,000792	0,9600-0,9699	0,000554
0,7900-0,7999	0,000778	0,9700-0,9799	0,000541
0,8000-0,8099	0,000765	0,9800-0,9899	0,000528
0,8100-0,8199	0,000752	0,9900-1,000	0,000515
0,8200-0,8299	0,000738

 

а) найти по паспорту плотность нефтепродукта при +20^oС;

б) измерить среднюю температуру груза в цистерне;

в) определить разность между +20^oС и средней температурой груза;

г) по графе температурной поправки найти поправку на 1^oС, соответствующую плотность данного продукта при +20^oС;

д) умножить температурную поправку плотности на разность температур;

е) полученное в п. «д» произведение вычесть из значения плотности при +20^oС, если средняя температура нефтепродукта в цистерне выше +20^oС, или прибавить это произведение, если температура продукта ниже +20^oС.

Примеры.

Плотность нефтепродукта при +20^oС, по данным паспорта 0,8240. Температура нефтепродукта в цистерне +23^oС. Определить по таблице плотность нефтепродукта при

этой температуре.

Находим:

а) разность температур 23^o — 20^o =3^o;

б) температурную поправку на 1^oС по таблице для плотности 0,8240, состовляющую 0,000738;

в) температурную поправку на 3^o:

0,000738*3=0,002214, или округленно 0,0022;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре +23^oС (поправку нужно вычесть, так как температура груза в цистерне выше +20^oС), равную 0,8240-0,0022=0,8218, или округленно 0,8220.

2. Плотность нефтепродукта при +20^oС, по данным паспорта, 0,7520. Температура груза в цистерне -12^oС. Определить плотность нефтепродукта при этой температуре.

Находим:

а) разность температур +20^oС — (-12^oС)=32^oС;

б) температурную поправку на 1^oС по таблице для плотности 0,7520, составляющую 0,000831;

в) температурную поправку на 32^o, равную 0,000831*32=0,026592, или округленно 0,0266;

г) искомую плотность нефтепродукта при температуре -12^oС (поправку нужно прибавить, так как температура груза в цистерне ниже +20^oС), равную 0,7520+0,0266=0,7786, или округленно 0,7785.

Плотность дизельного топлива, полезно знать

Плотность дизельного топлива, соответствующая ГОСТу — важный показатель, влияющий не только на его качество, но и возможность использовать его в сложных зимних условиях.

Плотность дизельного топлива согласно ГОСТа должна быть: летнее ДТ – 860 кг/куб.м, зимнее ДТ – 840 кг/куб. м. При этом температура окружающей среды должна быть 20 градусов по Цельсию.

Главное чтобы автомобиль ехал

Покупая дизельное топливо на заправках, мы вряд ли интересуемся его плотностью, особенно летом, главное, что бы автомобиль хорошо ехал, и пока все нормально, мы ни про что не переживаем. Но лето заканчивается, наступает осень, затем зима, и тут плотность дизельного топлива может сыграть ключевую роль в судьбе вашего автомобиля, а иногда и вашей.

Ведь многим известно про способность дизельного топлива при сильных морозах парафинироваться и превращаться в жидкую кашицу, которая забивает не только топливные фильтра, но и всю топливную систему. Если у вас летнее дизельное топливо, то резкое изменение погоды может привести к не хорошим последствиям.

Конечно, определить на глаз, летнее дизельное топливо или зимнее вы заливаете в топливный бак, конечно же, невозможно, тут остается верить только документам, в частности паспорту на топливо.

Узнаем плотность самостоятельно

Но вот узнать плотность дизельного топлива, можно. Можно это сделать как в домашних условиях, так и прямо на заправке, конечно если на улице мороз.

Мы знаем, что плотность дизельного топлива при 20 градусах равна 840 кг/куб. м.

Так же следует знать, что чем меньше температура окружающей среды, тем больше плотность дизтоплива будет.

Вы заправились, но не уверенны, что это зимнее ДТ

Чтобы узнать правду, налейте ДТ в 3-х литровую банку и поставьте ее на ночь в квартире, где комнатная температура 18 – 20 градусов. А утром измерьте плотность дизельного топлива с помощью ареометра. Показатели должны соответствовать ГОСТу.

Надо учитывать, то, что сама плотность, говорит о том, что дизтопливо не летнее, но вот какого оно качества вы не узнаете.

Так же существуют специальные методики и сравнительные таблицы, которые позволяют быстро узнать плотность дизельного топлива при разных температурах с помощью специальных графиков.

Сейчас в Интернете есть даже онлайн сервисы, которые позволяют быстро узнать плотность ДТ. Но онлайн сервис с собой в дорогу не возьмешь.

А что вы льете в топливный бак

Как же узнать летнее дизельное топливо вы льете в бак или зимнее.

Если вы заправляетесь на морозе, температура воздуха меньше минус 10 градусов, то можно налить немного ДТ на любой метал и посмотреть, изменится ли структура топлива или нет, и повысится ли резко его плотность. Если топливо стекает нормально, то оно зимнее, а если помутнеет и начнет, как бы застывать, то это летняя солярка.

А если вообще очень сильный мороз, то вытянув пистолет из бака, посмотрите на последнею каплю ДТ, если застыла, то вам не повезло. Хотя лучше это делать еще до заправки.

Шаг изменения плотности ДТ

Давайте разберемся, с каким шагом меняется плотность дизельного топлива, при изменении температуры на один градус.

Данный шаг уже вымерен и равен 0,00075. То есть если температура воздуха минус 10 градусов, то плотность зимнего ДП будет равна 0,840 + 30*0,00075 = 0,8625. 30, это разница между 20 градусов по ГОСТу и реальной температуры минус 10 градусов. То есть с понижением температуры плотность дизельного топлива будет увеличиваться.

Но опять же если вы смешаете бензин с плотностью 0,72 с парафином один к одному, то получится жидкость с плотностью 0,81. Казалось-бы отлично, можно ехать. Но здесь вам никто не даст гарантию, что при низких температурах данный парафин не застынет и выведет топливную систему из строя.

Поэтому если вы точно знаете, что дизельное топливо произведено в заводских условиях, то исходя из знания его плотности, можно определить зимнее оно или нет, и при приблизительно каких температурах оно замерзнет. А если дизельное топливо бодяжное, то мерь его плотность сколько угодно, смысла в этом нет.

Качественное зимнее ДТ начинает мутнеть при – 45 градусов, и застывает при – 48. А арктическое дизельное топливо вообще застывает при – 65 градусов.

Узнать качество дизельного топлива, можно только в лабораторных условиях с помощью фракционной разгонки. Есть и другие более современные методы. Но поверьте, в домашних условиях этим заниматься не стоит, разве что вы хотите купить дизтопливо оптом, при том большую партию. Чтобы ваш бизнес не прогорел, комплексный анализ дизельного топлива стоит провести для подстраховки.

В домашних же условиях, а так же в пути, достаточно и тех способов, которые описаны выше. И помните, что заправлять свой автомобиль стоит только на проверенных заправках вашего города или у известных брендов. Плотность дизельного топлива — это один из главных показателей, но все же не основной.

Есть еще много других свойств дизельного топлива, которые могут погубить Ваш двигатель. Смотрите в предыдущих статьях этого раздела. Узнаете много интересного.

Параметры качества дизельного топлива.

Плотность дизельного топлива

Дизельное топливо (солярка) является нефтепродуктом, который активно используется в виде основного горючего для дизельного двигателя внутреннего сгорания. Дизтопливо получают в результате перегонки нефти. К составу и качеству такого топлива выдвигается ряд требований согласно определенным стандартам.

Характеристика плотности дизтоплива является параметром, который определяет эффективную работоспособность данного вида горючего в различных температурных условиях. Плотность топлива представляет собой количество его массы в килограммах, которое  способно уместиться в одном кубометре.

Величина плотности солярки не постоянна, так как зависит от температуры. Повышение температуры горючего приводит к уменьшению его плотности. Для измерения плотности дизеля (удельный вес дизтоплива) используется специальный прибор, получивший название ареометр.

Рекомендуем также прочитать статью о правильном выборе присадок в дизельное топливо. Из этой статьи вы узнаете об основных критериях в процессе подбора антигеля в период зимней эксплуатации дизельного автомобиля.

Плотность измеряемой жидкости равна отношению массы ареометра к  тому объему, на который прибор погружен в жидкость. Ареометры бывают устройствами постоянного объёма/постоянной массы. Для различных жидкостей существуют соответствующие ареометры. Чтобы измерить плотность солярки, потребуется ареометр для нефтепродуктов типа АН, АНТ-1 или АНТ-2.

Ареометр представляет собой прибор для проведения измерений  плотности  жидкостей. Зачастую имеет вид стеклянной трубки, в верхней части которой находится шкала значений плотности.

Крайне высокая плотность топлива означает, что в его составе присутствует больше тяжелых фракций. Для нормальной работы дизельного мотора наличие тяжелых фракций является негативным аспектом, так как испаряемость и  процессы распыла в камере сгорания ДВС ухудшаются. В топливной системе и самих цилиндрах дизеля от езды на таком горючем постепенно накапливаются отложения и нагар.  

Согласно действующим стандартам по ГОСТу:

• плотность летнего дизельного топлива — 860 кг/м3;
• плотность зимнего дизтоплива — 840 кг/м3;
• плотность арктического дизеля — 830 кг/м3;

Приведенные выше фиксированные показатели подразумевают одинаковую температуру дизельного топлива на отметке +20С, так как плотность солярки напрямую зависит от температуры горючего.  На основании ГОСТ становится понятным, что плотность солярки имеет зависимость как от температуры, так и от конкретной марки ДТ. Зимний дизель имеет меньшую плотность сравнительно с летней соляркой. Меньшая плотность дизтоплива для зимы позволяет такому горючему сохранять текучесть и противостоять застыванию в условиях низких температур. 

Что касается удельного веса дизельного топлива, тогда по стандартам:

• летнее дизтопливо должно иметь удельный вес в рамках до 8440 Н/м3;
• зимний дизель имеет удельный вес до 8240 Н/м3;

Получается, что вес 1 литра дизельного горючего может составлять от 830 до 860 грамм, что будет зависеть от марки дизельного топлива по сезону и температуры. Чем выше окажется температура  дизтоплива, тем меньший вес будет иметь 1 литр такого горючего.

С учетом качественного топлива изменение температуры солярки на 1 градус по Цельсию приведет к изменению его плотности на 0,00075. Указанный коэффициент позволяет произвести расчеты величины плотности солярки применительно к тем или иным температурным показателям. Стоит учитывать, что подсчитать удается плотность исключительно чистого топлива. 

Точную плотность солярки на АЗС с опорой на данный коэффициент  определить сложнее, так как необходимо  дополнительно учитывать количество содержащихся присадок и примесей в ДТ. Более того, состав таких примесей в конечном продукте на заправках зачастую неизвестен, что сильно затрудняет любые перерасчеты.

Содержание статьи

Почему зимой расход дизельного топлива больше

Характеристика плотности дизельного определяет не только порог его застывания и замерзания. Плотность ДТ также указывает на количество энергии, которое выделяет горючее. Более высокий показатель плотности означает большее количество выделяющейся энергии в процессе сгорания в рабочей камере дизельного ДВС. Чем выше будет плотность солярки, тем большим окажется КПД двигателя. Дополнительно плотность повлияет на расход дизельного топлива на 100 км. Более плотное ДТ в топливном баке заметно повышает экономичность двигателя.

Зимняя или арктическая солярка для дизельного мотора всегда имеет меньшую плотность. Для высвобождения энергии и получения необходимой отдачи от силового агрегата потребуется сжигать большее количество такой солярки сравнительно с более плотным топливом, которое используется в летний период. Этим объясняется повышенный расход менее плотного дизельного топлива зимой.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что делать, если дизельный двигатель плохо заводится зимой. Из этой статьи вы узнаете как завести дизель в мороз, а также найдете ответы на вопросы, почему дизельный двигатель не заводится «на холодную».

Использование летней солярки для повышения экономичности дизельного агрегата не допускается. В составе летнего дизтоплива присутствуют не только базовые углеводороды, которые  обеспечивают энергию в процессе сгорания, но и парафины в растворенном состоянии. Снижение температуры вызывает начало активной парафинизации топлива, когда горючее утрачивает свою текучесть и превращается в гель.

Парафины не позволяют эффективно прокачивать солярку по системе питания дизельного мотора, забивают топливопроводы и фильтры тонкой очистки. По этой причине в состав дизельного топлива для зимы вводят дополнительные компоненты. Главной задачей становится предотвращение гелеобразования и замерзания парафинов путем добавки специальных присадок. Такие присадки в процессе производства повышают температурный порог замерзания солярки, но на плотность ДТ никакого влияния не оказывают.

Ошибочно полагать, что если залит в бак «летний» дизель и самостоятельно добавить присадку-антигель, то это позволит избежать застывания горючего. Первое, присадки не способны оказать воздействие на уже замерзшую солярку, так как загустевшие парафины растворить она не способна. Второе, присадки в дизель не воздействуют на его плотность, так как их механизм воздействия на топливо другой. Антигели в солярку только предотвращают процесс активной парафинизации.

Дизтопливо с меньшей плотностью обладает лучшей текучестью. Получается, что даже при низких температурах солярка будет свободно проходить по топливопроводу, не создавая пробок. По этой причине для зимы используется ДТ с меньшим показателем плотности. В теплое время года характеристика плотности солярки не имеет первостепенной важности. Для летнего дизеля основными показателями является степень содержание серы и цетановое число.  

Как самому проверить плотность дизельного топлива

Владельцам дизельных авто рекомендуется заправляться на заправочных станциях, где гарантированно продают зимнее или арктическое дизельное топливо. Потребность самостоятельно проверить плотность солярки «в полевых условиях» может возникнуть тогда, когда вы сомневаетесь в качестве дизтоплива при заправке на непроверенных АЗС.

Проверять плотность ДТ самостоятельно лучше при температуре от –10C и более. Для проверки плотности солярки необходимо налить небольшое количество топлива на поверхность из металла. Далее нужно обратить внимание на помутнение и текучесть. Если солярка нормально стекает и не застывает, тогда можно заправляться. Если заметны признаки помутнения и снижения текучести, тогда от такой заправки стоит отказаться. Качественное зимнее дизельное топливо замерзает при температурном показателе около –45C по Цельсию.

Для быстрого анализа можно также достать заправочный пистолет и оценить состояние капель горючего на его конце. Солярка не должна застывать. Желательно также осуществлять частичную заправку дизеля, то есть смешать ранее проверенную солярку в баке со свежей. Для этого рекомендуется зимой всегда держать половину топливного бака заполненным.

Более точно проверить плотность дизтоплива можно следующим образом. Солярка наливается в небольшую емкость и далее помещается в условия, где температура воздуха находится на отметке около + 17-20 градусов на такое время, чтобы топливо прогрелось до аналогичного температурного показателя. Далее плотность дизеля измеряется при  помощи ареометра. Полученные данные необходимо сравнить с теми стандартами, которым по ГОСТу должно соответствовать приобретенное дизтопливо.

Читайте также

• Срок годности дизельного топлива

  Условия правильного хранения дизельного горючего и сроки его годности. Как обеспечить сохранность дизтоплива при длительном хранении: фильтрация и добавки.

Плотность дизельного топлива в зависимости от температуры

Начать следует с того, что плотность дизельного топлива, как и любой другой жидкости, сильно зависит от его температуры. Поэтому для получения сравнимых результатов плотность дизельного топлива измеряется при 20 градусах по Цельсию. Дизельное топливо (ДТ) — это жидкие углеводороды, использующиеся в качестве горючего для дизельных двигателей внутреннего сгорания. Обычно под этим термином понимают горючее, получающееся из керосиново-газойливых фракций при помощи прямой перегонки нефти. Плотность топлива – это фактически его удельный вес. Измеряется эта величина в килограммах на кубический метр или в граммах на сантиметр в кубе.

Название «солярка» происходит от немецкого Solaröl (солнечное масло) — так за желтый цвет ещё в середине XIX века называли более тяжёлую фракцию, образующуюся при перегонке нефти.

Советская нефтеперерабатывающая промышленность выпускала горючее «Соляровое масло ГОСТ 1666-42 и ГОСТ 1666-51». Оно было предназначено для применения в качестве дизтоплива среднеоборотных (со скоростью вращения коленвала не выше 1000 об/мин.) дизелей. Использовалось, как правило, для сельскохозяйственной и другой специальной техники, и все знали ее под названием «солярка» или «соляра». Соляровое масло непригодно для заправки современных авто с высоко оборотистыми ДВС.

Разделение дизельного топлива по ГОСТ

Согласно ГОСТ 305-82 дизельное горючее делится в зависимости от сезона использования на следующие виды:

• Летнее – остается жидким всего до -5 ^◦C. Его рекомендуется использовать при температуре воздуха выше нуля по Цельсию.
• Зимнее – не должно густеть до -35 ^◦C. Используется при морозах ниже -20 ^◦С.
• Арктическое – застывает не выше -50 ^◦C. рекомендовано к использованию при морозах ниже -45 ^◦С.

Вес одного кубометра летнего дизельного горючего должен быть не более 860 кг. Вес кубометра зимней солярки должен быть не более 840 кг. Вес куба арктического дизельного топлива не должен превышать 830 кг. Измерять вес солярки ГОСТ предписывает при 20 градусах по Цельсию.

Измерение удельного веса

Плотность топлива измеряется при помощи ареометров. Плотность дизтоплива измеряется ареометрами для нефтепродуктов, названия которых начинаются с букв АН, к примеру, таких как АНТ-1 или АНТ-2. Чем больший процент дизтоплива приходится на углеводороды, имеющие высокий удельный вес, тем больше плотность этой солярки. С одной стороны, при сгорании такого дизтоплива выделяется больше энергии, с другой, оно хуже испаряется, тяжелее поджигается и не сгорает в цилиндрах без остатка. Так как летом испарение и воспламенение происходит проще у летней солярки, удельный вес выше, чем у зимнего дизельного топлива.

Поскольку ГОСТ предписывает измерять плотность ДТ при температуре 20 ^◦C, для правильного определения плотности нужно принести емкость с соляркой домой и дождаться, чтобы зимой она прогрелась, а летом остыла до +20 ^◦C. Если же вам некогда ждать, можно измерить интересующий вас параметр и температуру ДТ, а после пересчитать каков будет результат при 20 ^◦С. Для этого нужно знать, что уменьшение температуры солярки на 1 ^◦C увеличивает ее удельный вес в среднем на 0,0007 г/см³. А увеличение температуры соответственно уменьшает плотность на туже величину.

Вычисление удельного веса для 20

^◦C

1. Измерить плотность и среднюю температуру солярки.
2. Вычислить разность фактической температуры и 20 ^◦С.
3. Умножить разность температур на поправочный коэффициент.
4. Если фактическая температура меньше 20 ^◦C, то отнять от значения плотности при данной температуре результат вычисления третьего пункта. Если же жидкость теплее +20 ^◦C, то эти значения нужно сложить.

Например, плотность горючего при температуре 0 ^◦C равна 0,997 г/см³. Разница между фактической температурой и 20 ^◦C равна 20. Тогда 20 × 0,0007 = 0,014 г/см. Так как при 20 ^◦C плотность горючего будет меньше, чем при 0 ^◦C, нужно от плотности при 0 ^◦C отнять величину поправки – 0,997-0,14=0,857 г/см³. Чтобы перевести результат из грамм на кубический сантиметр в килограмм на кубометр, нужно величину, выраженную в граммах на кубический сантиметр, умножить на 1000. То есть удельный вес нашей солярки при 20 ^◦C будет равен 857 кг/м³. Это позволяет нам сделать предположение о том, что она, судя по результатам вычисления, скорее летняя, чем зимняя. Точное же заключение о том, для какого сезона предназначено горючее, сделать на основании величины его плотности невозможно.

Связь плотности горючего и экономичности дизеля

Так как сгорание солярки, имеющей высокий удельный вес, сопровождается выделением большего количества энергии, чем сгорание менее плотного горючего, очевидно, что использование летнего топлива экономичнее. Однако его использование для повышения экономичности дизеля в холодное время года не представляется возможным. Это объясняется тем, что в его состав помимо керосиново-газойливых углеводородов, содержащих основной запас энергии топлива, входят и растворенные в них парафины. Последние даже при незначительном понижении температуры горючего, затвердевают, сгущая горючее и ухудшая проходимость фильтра тонкой очистки топлива. В результате этого ухудшается способность топлива прокачиваться по системе питания и распыляться в цилиндрах двигателя. Поэтому в состав зимних видов дизельного топлива вводят присадки, замедляющие застывание парафинов и сгущение солярки до состояния геля.

Эти добавки, снижая температуру сгущения горючего, совершенно не оказывают влияния на его плотность. Логично предположить, что если добавить присадку-антигель в летную солярку, то в результате получится экономичное зимнее топливо. Но это далеко не так. Потому что добавка только снизит температуру замерзания парафинов, растворенных в топливе.

Сама же солярка не станет менее плотной, а значит с понижением температуры, будет значительно густеть, что затруднит ее распыление в камерах сгорания и продвижение по топливопроводу. К тому же, ошибочно полагать, что залив присадку в замерзшую солярку, мы добьемся того, что парафины в ней растают, и она вновь обретет текучесть.

Подводя итог вышесказанному, нужно отметить, что плотность очень важна для зимнего топлива. Для летнего же важнее такие параметры, как содержание серы и цетановое число. В том, что дизель зимой менее экономичен, нежели летом, конечно, во многом «заслуга» менее плотной, чем летом солярки, но не только ее. Снег на дорогах тоже не способствует экономичности.

Метод экспресс-проверки дизельного топлива

Владельцу дизеля в повседневной жизни редко бывает нужно проверять качество горючего. Так как обычно он заправляет свой автомобиль на одних и тех же заправках, качество горючего на которых проверенно в процессе эксплуатации авто, и скорее всего устраивает автовладельца. Находясь же зимой в незнакомом месте, экспресс-анализ зимней солярки в морозную погоду можно провести описанным ниже нехитрым способом.

Нужно плеснуть немного горючего на промороженный кусок металла. Топливо не должно белеть, мутнеть и терять текучесть. Если горючее на глазах густеет и плохо стекает с металла – его качество в комментариях не нуждается. А вот если белеет и мутнеет – вам поможет знание того, что температура помутнения солярки должна быть всего на 5–10 градусов Цельсия выше температуры ее замерзания. Смотрите на градусник и делайте вывод. Устроит ли вас, если ваша солярка замерзнет, когда станет холоднее, чем сейчас всего на 10 ^◦С.

Четыре признака качественного дизельного топлива

Основные 4 показателя из технического паспорта и как самостоятельно проверить один из них.

Каждый раз, используя дизельное топливо, хочется быть уверенным в его качестве, тем более, когда встает вопрос о выборе поставщика. Сегодня нередки случаи, когда нечистые на руку поставщики, сопровождают паспортом качества, соответствующим стандартам ГОСТ, некачественное топливо. В данной статье мы рассмотрим четыре показателя, которым, на наш взгляд, следует уделить особое внимание, и расскажем, как можно проверить один из них самостоятельно.

---

Первый признак

Первым важным показателем, на основании которого топливо делится на стандарты ЕВРО, является количество серных соединений, иначе говоря – серы. Хоть сера и оказывает существенное влияние на снижение износа трущихся деталей, одновременно влияет на уровень токсичности выхлопных газов, а значит и экологическую безопасность работы дизельного двигателя.

В связи с этим, работа по ужесточению экологических стандартов связана с сокращением содержания серы в дизельном топливе, а для улучшения эксплуатационных свойств топлива допускается использовать присадки, не причиняющие вред здоровью граждан и окружающей среде.

В соответствии со стандартом содержание серы в ЕВРО 5 составляет не более 10 мг/кг, но постепенно требования к наличию серы в топливе ужесточаются и уже сейчас рассматривается вопрос о внедрении ЕВРО 6 с еще более низким показателем содержания серы.

Второй признак

Второй, не менее важной, характеристикой топлива является температура вспышки в закрытом тигле, т.е. наименьшая температура летучего конденсированного вещества, при которой пары над поверхностью вещества способны вспыхивать в воздухе под воздействием источника зажигания.

Другими словами, дизельное топливо при нагревании постепенно испаряется, в закрытом пространстве скапливаются пары и, при воздействии искры или огня, эти пары вспыхивают. Поэтому так важно знать температуру вспышки. Для многокомпонентного продукта, а дизельное топливо является таким, это температура вспышки самого легко испаряемого компонента.

И эта температура показывает как можно хранить и перевозить данный продукт. Для дизельного топлива она должна быть не ниже 30-55°С, в зависимости от класса.

Третий признак

Третий важный показатель – плотность. Плотность дизельного топлива – это соотношение массы нефтепродукта к его объему, величина изменяющаяся и зависящая от температуры дизельного топлива и окружающей среды. Снижение температуры приводит к снижению плотности, повышение – к повышению.

В зависимости от времени года, плотность топлива колеблется от 810 до 860 кг/м3 и регламентируется государственными стандартами ГОСТ (показатели подразумевают температуру дизельного топлива на отметке +15°С).

Важно понимать, что более высокая плотность топлива означает присутствие в его составе больше тяжелых фракций, в том числе и парафинов, которые даже при незначительном понижении температуры затвердевают, сгущая топливо. Зимнее топливо имеет меньшую плотность сравнительно с летним, что позволяет ему сохранять текучесть и противостоять застыванию в условиях низких температур.

Проверить плотность дизельного топлива самостоятельно можно доступным, быстрым и дешевым способом. Представляем последовательный список действий, которые необходимо совершить.

1. Приобрести следующее оборудование:

   Пробоотборник металлический переносной, 1 шт. Примерная цена 
3 000 — 3 500 ₽.
   Ареометр АНТ-2. Примерная цена
 400 — 800 ₽..
   Пластиковый цилиндр для ареометра с градуировкой. Цена 300 — 600 ₽.
   Емкость для смешения 2-3 проб, взятых с разного уровня автоцистерны

2. С помощью пробоотборника произвести забор топлива из бензовоза. В соответствии со стандартом, проба отбирается тремя равными частями из трех уровней цистерны. Из нижней трети цистерны, из середины и из верхней трети.
3. Вытащив каждую пробу, следует поместить ее в емкость для смешивания.
4. Смешанным продуктом наполнить пластиковый цилиндр, поместить в него ареометр и подождать около 2-х минут. Таким образом термометр отобразит корректную температуру, а сам прибор перестанет колебаться и остановится на одном значении.
5. Полученные показания надлежит сравнить со значением указанным в паспорте. Необходимо помнить, плотность указывается при температуре +15°С или +20°С и для корректного сравнения измеренной плотности, при необходимости, воспользоваться представленной таблицей.
   

   Таблица для определения плотности нефтепродуктов в зависимости от изменения температуры (кг/м3).

   Надо найти в таблице величину известной плотности и вести отсчет вправо (если температура нефтепродукта ниже) или влево (если температура выше известной) на столько значений, на сколько градусов температура отличается от известной.

   Пример: Плотность нефтепродукта при плюс 20° С равно 727,4. Надо определить его плотность при температуре – 10° С и + 32° С. Находим в таблице плотность 727,4. Отсчитав вправо от нее тридцать значений (20-(-10)-30), получим плотность 753,0 при -10° С. Отсчитав влево от 727,4 двенадцать значений (32-20“ 12), получим плотность 716,9 при + 32° С.

   Если известная нам плотность нефтепродукта по численному значению не совпадает с плотностью, указанной в таблице, то берем за основу ближайшую по значению и от неё производим требуемые отсчеты, а к найденному результату прибавляем (или отнимаем) разницу между взятой за основу и известной плотностями.

   При сравнении плотности отклонение значения в пределах +/- 5 единиц деления кг/m3 считается нормой. Отклонение более чем на 10 единиц кг/m3 может свидетельствовать о некачественном топливе и явиться поводом для проведения лабораторных испытаний.

Четвертый признак

Четвертая характеристика, которая тоже является важной для дизельного топлива это предельная температура фильтруемости (далее – ПТФ). Предельная температура – это та минимальная температура, при которой дизельное топливо становится вязким и не способно просачиваться сквозь отверстия фильтра, тем самым забивая его. Происходит этот процесс из-за кристаллизации парафинов, которые сбиваются в хлопья и выпадают в осадок.

Этот показатель, является очень важным при эксплуатации дизельного топлива в зимнее время так как влияет на работу двигателя и даже может вывести его из строя.

---

Какие выводы мы можем сделать

Контролируя эти четыре показателя, вы можете быть уверены, что с высокой долей вероятности, вы используете именно то топливо, которое приобрели у вашего поставщика. Основной же защитой от некачественного дизельного топлива является выбор надёжных и проверенных временем поставщиков.

Влияние плотности на свойства дизельного топлива – «НефтеГазЛогистика»

Плотность — одна из ключевых характеристик нефтепродуктов для дизельных двигателей. Этот показатель во многом определяет, насколько эффективно тот будет работать при разных температурах.

Дизельное топливо (ДТ) — смесь тяжелых углеводородов с температурой кипения 180- 360 °C, полученных перегонкой и фракционированием нефти и нефтепродуктов. В зависимости от исходного сырья, технологии получения, в состав в разных соотношениях входят:

• алканы (соединения парафинового ряда) – 10-40%;
• нафтеновые структуры — 20- 60%;
• ароматические соединения — 14-30%.

Большой разброс концентраций углеводородов разных гомологических рядов обусловлен многообразием сортов ДТ.

Удельный вес солярки разных марок варьирует в пределах 830-860 кг/м3 (при 20 °C). Как и другие характеристики, этот показатель сильно зависим от температурных колебаний. Например, снижение температуры окружающего воздуха всего на 10 °C приводит к возрастанию значения ≈ на 1%.

Для изменения удельного веса ДТ предназначены специальные приспособления — ареометры серии АН для нефтепродуктов. Они представляют собой запаянную стеклянную трубку со шкалой.

Параметры, которые зависят от плотности топлива

Значение удельного веса оказывает прямое влияние на реологические свойства ДТ. Продукция с высоким удельным весом обладает повышенной вязкостью по сравнению с более легкими материалами.

Для разных марок значение вязкости колеблется в диапазоне 1,5 – 6,0 мм2/с (данные приведены для 20 °C). Вязкость — величина непостоянная и сильно зависит от температуры. При ее повышении текучесть солярки возрастает.

Подвижность ДТ оказывает большое влияние на основные параметры работы двигателя — скорость прокачки по подающим каналам, фильтрацию, распыление в форсунках. Снижение вязкости приводит к просачиванию горючего в зазоры насоса, за счет чего уменьшается его подача. Со временем прогорает головка поршня, и двигатель выходит из строя. Если солярка густеет, происходит блокирование фильтров, возникают проблемы при запуске.

От плотности зависит теплотворная способность ДТ. Чем она выше, тем больше тепловой энергии высвобождается от сгорания топлива и тем выше КПД двигателя. Тяжелые сорта солярки экономичнее в расходе.

С величиной удельного веса тесно связан и температурный предел эксплуатации. Он ограничен значением температуры помутнения, при которой в жидкости появляются твердые частицы. Понижение температуры на 5-10 °C приводит к утрате текучести, и продукт превращается в студнеобразную субстанцию.

Критерий сезонного выбора горючего

Плотность ДТ — универсальный показатель, позволяющий четко разделить многочисленные типы продукции на классы в зависимости от погодных условий, в которых они способны эффективно работать. По сезонному признаку выделяют:

• ДТЛ — летние сорта горючего (плотность — 845 –865 кг/м3, кинематическая вязкость — от 3,8 до 6,0 сСт), рекомендуются для использования при плюсовых температурах. Ниже 0 °C начинают густеть, при –10 °C застывают. Отличаются более высоким КПД по сравнению с зимними марками;
• ДТЗ — зимние сорта (плотность — 825 – 845 кг/м3, вязкость — от 1,8 до 5,0 сСт) — предназначены для работы в температурном диапазоне от -30 до 0 °C . Этот тип горючего самый популярный у автомобилистов РФ, а в средней полосе — практически внесезонный;
• ДТА — арктическое горючее (плотность — 760 – 820 кг/м3, вязкость — 1,5 – 4,0 сСт) сохраняет работоспособность до -55 °C. Незаменимо для регионов с особо холодным климатом.

Вид топлива необходимо выбирать по погодным условиям: в морозы — с максимальной текучестью, летом — с минимальной.

ООО НефтеГазЛогистика реализует сертифицированное горючее ведущих российских НПЗ. Мы предлагаем дизельное топливо:

• с доставкой по Москве и области;
• по ценам без «накруток» посредников — наша компания — официальный представитель завода-производителя;
• со скидками для постоянных клиентов.

Чтобы оформить заказ, звоните по телефону, указанному в шапке сайта.

От чего зависит плотность дизельного топлива

Плотность дизельного топлива – это непостоянная величина, которая обозначает соотношение веса нефтепродукта к объему. Она регулярно изменяется. Колебания плотности зависят от марки дизельного топлива и от температуры окружающей среды. Фактически плотность обозначает удельный вес.

Компания «Ренетоп» предлагает низкую цену на дизельное топливо с доставкой по Уралу.

Плотность топлива и температура

Принято измерять плотность различных марок дизельного топлива при температуре 20 градусов по Цельсию. Рассматривая плотность дизтоплива в зависимости от температуры, нужно отметить, что при понижении температуры окружающей среды на один градус по Цельсию плотность нефтепродукта снижается на коэффициент 0,0007 г/см³.

Нормативы расчета плотности дизтоплива

Исходя из значения коэффициента изменения плотности при понижении или повышении температуры видим, что изменяется и объем топлива. При понижении температуры окружающей среды объем повышается, при снижении – понижается.

Основной расчет плотности дизельного топлива в соответствии с государственными стандартами ведется относительно температуры окружающей среды 20 градусов по Цельсию, а изменения плотности рассчитываются с учетом возможных изменений температуры и соответственно объема.

Услуги компании «Ренетоп»:

Плотность дизтоплива в летнее и зимнее время

Плотность топлива – величина изменяющаяся. Она напрямую зависит от температуры дизельного топлива и воздуха. Снижение температуры приводит к снижению плотности, повышение к повышению.

Повышение плотности утяжеляет фракционный состав. Плотность летнего и зимнего дизельного топлива регламентирует ГОСТ Р 52368-2005 и ГОСТ 305-82.

Плотность дизтоплива, в зависимости от времени года государственными стандартами установлена следующая:

• зимнего – 860 кг/м3;
• летнего — 840 кг/м3;
• арктического – 830кг/м3.

Исходя из этого – вес одного литра колеблется от 830 до 860 гр. С повышением температуры на один градус по Цельсию вес дизельного топлива будет понижаться.

Примеры плотности дизтоплива при различных температурах

Для определения плотности дизельного топлива при определенной температуре нужно:

1. В паспортных данных найти плотность нефтепродукта при +20 градусов по Цельсию.
2. Замерять фактическую температуру дизельного топлива в емкости для транспортировки или хранения.
3. Разность температуры умножаем на коэффициент 0,0007.
4. Вносим поправку. Если температура выше – отнимаем значение от паспортной плотности, если ниже добавляем.

Дизельное топливо — обзор

3.2.4 Дизельное топливо

Дизельное топливо по сути такое же, как топочный мазут, но доля крекированного газойля обычно меньше, поскольку высокое содержание ароматических веществ в крекированном газойле снижает цетановое число стоимость дизельного топлива.

Допустимое содержание серы для керосина со сверхнизким содержанием серы и дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы (15 частей на миллион) намного ниже, чем предыдущий дорожный стандарт США для дизельного топлива с низким содержанием серы (500 частей на миллион), что не только снижает выбросы соединений серы. (причина кислотных дождей), но также позволяет устанавливать передовые системы контроля выбросов, которые в противном случае были бы отравлены этими соединениями.Эти системы могут значительно снизить выбросы оксидов азота и твердых частиц.

Дизельное топливо изначально представляло собой прямогонный продукт, полученный при перегонке сырой нефти. Однако при использовании различных процессов крекинга для получения компонентов дизельного топлива дизельное топливо также может содержать различные количества выбранных крекинг-дистиллятов для увеличения объема, доступного для удовлетворения растущего спроса. Особое внимание уделяется выбору растрескавшейся ложи таким образом, чтобы она соответствовала спецификациям.

В широком определении свойств дизельного топлива (таблица 3.3) существует множество возможных комбинаций характеристик (таких как летучесть, качество воспламенения, вязкость, сила тяжести, стабильность и другие свойства). Чтобы охарактеризовать дизельное топливо и тем самым установить рамки определений и ссылок, в разных странах используются различные классификации.

Примером является ASTM D975 в Соединенных Штатах, в котором сорта № 1D и 2-D представляют собой дистиллятные топлива, типы, наиболее часто используемые в высокоскоростных двигателях мобильного типа, в среднеоборотных стационарных двигателях и в железнодорожных двигателях. .Сорт 4-D относится к классу более вязких дистиллятов, а иногда и к смесям этих дистиллятов с мазутом. Топливо № 4-D применимо для использования в двигателях с низкой и средней частотой вращения, используемых в системах, предполагающих постоянную нагрузку и преимущественно постоянную скорость.

Цетановое число — это мера склонности дизельного топлива к детонации в дизельном двигателе. Шкала основана на характеристиках воспламенения двух углеводородов n -гексадекан (цетан) и 2,3,4,5,6,7,8-гептаметилнонан (изоцетан).Цетановое число имеет короткий период задержки во время воспламенения, и ему присвоено цетановое число 100; изоцетан имеет длительный период задержки и ему присвоено цетановое число 15. Так же, как октановое число имеет значение для автомобильного топлива, цетановое число является средством определения качества воспламенения дизельного топлива и эквивалентно процентному содержанию по объему цетан в смеси с изоцетаном, что соответствует качеству воспламенения испытуемого топлива (ASTM D613).

Когда-то при производстве мазута использовалось в основном то, что осталось после удаления желаемых продуктов из сырой нефти.В настоящее время производство мазута представляет собой сложный вопрос выбора и смешивания различных нефтяных фракций для удовлетворения определенных требований, а производство однородного, стабильного жидкого топлива требует опыта, подкрепленного лабораторным контролем.

Как и бензин, присадки также доступны для дизельного топлива. Присадки к дизельному топливу выполняют две основные функции. Первая добавка к дизельному топливу — поддержание чистоты форсунок. Чистый инжектор будет распылять идеальный туман дизельного топлива с рисунком «лисьего хвоста», обеспечивая эффективное сгорание.Грязные форсунки производят брызги топлива, которые не представляют собой однородно мелкодисперсный туман, который, помимо прочего, влияет на расход топлива, выходную мощность и качество холостого хода. Вторая роль присадок к дизельному топливу — предотвратить гелеобразование в холодную погоду. Без надлежащей присадки дизельные двигатели не запустятся, когда температура опустится ниже определенной точки.

Топливо — Плотность и удельный объем

Плотность — ρ — и удельный объем некоторых обычно используемых видов топлива:

5-780

Топливо	Плотность при 15 ° C — ρ —		Удельный объем — v —
	(кг / м 3 )	(фунт / фут 3 )	(м 3 /1000 кг)	(фут 3) за тонну)
Антрацит	720-850	45-53	1.2 — 1,4	42-50
Каменный уголь	690-800	43-50	1,2 — 1,5	45-52
Бутан (газ)	2,5	0,16	400	14100
Древесный уголь, твердая древесина	149	9,3	6,7	240
Древесный уголь мягких пород	216	13,5	4.6	165
Кокс	375-500	23,5 — 31	2,0 — 2,7	72-95
Дизель 1D 1)	875	54,6	1,14	40,4
Дизель 2D 1)	849	53	1,18	41,6
Дизель 4D 1)	959	59,9	1.04	36,8
EN 590 Дизель 2)	820-845	51-53	1,18-1,22	42-43
Газойль	825-900	51-56	1,1-1,2	36-43
Бензин
45-49	1,3-1,4	45-49
Мазут № 1 3)	750-850	47-53	1.2-1,3	42-47
Мазут № 2 3)	810-940	51-59	1,1-1,2	38-44
Мазут тяжелый	800-1010	50-63	1,0-1,3	35-44
Керосин	775-840	48-52	1,2-1,3	42-46
Природный газ ( газ)	0,7 — 0,9	0.04-0.06	1110-1430	39200-50400
Торф	310-400	19,5 — 25	2,5 — 3,2	90-115
Пропан (газ)	1,7	0,11	590	20800
Древесина	360-385	22,5 — 24	2,5 — 2,8	90-100

Примечание 1) Дизельное топливо в США разбито на 3 разных класса: 1D, 2D и 4D .Разница между этими классами зависит от вязкости и диапазонов температур кипения . 4D Топливо обычно используется в тихоходных двигателях. Топливо 2D используется в более теплую погоду и иногда смешивается с топливом 1D для создания подходящего зимнего топлива. Топливо 1D предпочтительнее для холодной погоды, так как оно имеет более низкую вязкость. Раньше было стандартно видеть номер топлива на насосе, но на многих заправочных станциях больше не указывается номер топлива.

Примечание 2) Европейский стандарт на дизельное топливо от 2005 г.

Примечание 3) Мазут — это продукт с множеством классов и классов, а также с различными спецификациями на разных рынках. Приведенные диапазоны плотности представляют собой вариации, однако некоторые продукты могут выходить за пределы этих диапазонов.

Как измерить плотность бензина

Обновлено 22 декабря 2020 г.

Автор С. Хуссейн Атер

Измерение плотности бензина может дать вам лучшее представление об использовании бензина для различных целей в различных типах двигателей.3

Плотность дизельного топлива в США зависит от его класса 1D, 2D или 4D. Топливо 1D лучше подходит для холодной погоды, поскольку оно имеет меньшее сопротивление потоку. 2D-топливо лучше подходит для более теплых наружных температур. 4D лучше подходит для тихоходных двигателей. Их плотности соответственно составляют 875 кг / м ³ , 849 кг / м ³ и 959 кг / м ³ . Европейская плотность дизеля в кг / м ^3. находится в диапазоне от 820 до 845.

Удельный вес бензина

Плотность бензина также можно определить с помощью удельного веса бензина.Удельный вес — это плотность объекта по сравнению с максимальной плотностью воды. Максимальная плотность воды составляет 1 г / мл при температуре около 4 ° C. Это означает, что если вы знаете плотность в г / мл, это значение должно быть удельным весом бензина.

Третий способ расчета плотности газа использует закон идеального газа:

PV = nRT

, в котором P — давление, V — объем, n — количество молей, R — это постоянная идеального газа, а T — температура газа.Преобразование этого уравнения дает нВ = P / RT , в котором левая часть представляет собой отношение между n и В .

Используя это уравнение, вы можете рассчитать соотношение между количеством молей газа, имеющихся в количестве газа, и его объемом. Затем количество молей можно преобразовать в массу, используя атомную или молекулярную массу частиц газа. Поскольку этот метод предназначен для газов, бензин в жидкой форме будет сильно отличаться от результатов этого уравнения.

Экспериментальная плотность бензина

Взвесьте градуированный цилиндр, используя метрическую шкалу. Запишите это количество в граммах. Залейте в баллон 100 мл бензина и взвесьте его в граммах с помощью весов. Вычтите массу цилиндра из массы цилиндра, если он содержит бензин. Это масса бензина. Разделите это число на объем, 100 мл, чтобы получить плотность.

Зная уравнения для плотности, удельного веса и закона идеального газа, вы можете определить, как плотность изменяется в зависимости от других переменных, таких как температура, давление и объем.Выполнение серии измерений этих величин позволяет определить, как плотность изменяется в результате них или как плотность изменяется в результате одной или двух из этих трех величин, в то время как другая величина или количества остаются постоянными. Это часто удобно для практических приложений, в которых вы не знаете всей информации о каждом количестве газа.

Газы на практике

Имейте в виду, что уравнения, такие как закон идеального газа, могут работать теоретически, но на практике они не учитывают свойства газов на практике.Закон идеального газа не принимает во внимание размер молекул и межмолекулярное притяжение частиц газа.

Поскольку закон идеального газа не учитывает размеры частиц газа, он менее точен при более низкой плотности газа. При более низких плотностях объем и давление больше, так что расстояния между частицами газа становятся намного больше, чем размер частиц. Это уменьшает отклонение от теоретических расчетов по размеру частиц.

Межмолекулярные силы между частицами газа описывают силы, вызванные различиями в заряде и структуре между силами.Эти силы включают в себя дисперсионные силы, силы между диполями или заряды атомов среди частиц газа. Они вызваны электронными зарядами атомов в зависимости от того, как частицы взаимодействуют с окружающей средой среди незаряженных частиц, таких как благородные газы.

Диполь-дипольные силы, с другой стороны, представляют собой постоянные заряды на атомах и молекулах, которые используются среди полярных молекул, таких как формальдегид. Наконец, водородные связи описывают очень специфический случай диполь-дипольных сил, в которых молекулы имеют водородную связь с кислородом, азотом или фтором, которые из-за разницы в полярности между атомами являются самыми сильными из этих сил и приводят к качествам воды.

Плотность бензина по ареометру

Используйте ареометр как метод экспериментального измерения плотности. Ареометр — это устройство, которое использует принцип Архимеда для измерения удельного веса. Этот принцип гласит, что объект, плавающий в жидкости, вытесняет количество воды, равное весу объекта. Шкала измерения на боковой стороне ареометра покажет удельный вес жидкости.

Наполните прозрачную емкость бензином и осторожно поместите ареометр на поверхность бензина.Вращайте ареометр, чтобы вытеснить все пузырьки воздуха и подождать, пока положение ареометра на поверхности бензина стабилизируется. Важно удалить пузырьки воздуха, поскольку они увеличивают плавучесть ареометра.

Посмотрите на ареометр так, чтобы поверхность бензина находилась на уровне глаз. Запишите значение, связанное с маркировкой на уровне поверхности бензина. Вам нужно будет записать температуру бензина, поскольку удельный вес жидкости зависит от температуры.Проанализируйте значение удельного веса.

Бензин имеет удельный вес от 0,71 до 0,77, в зависимости от его точного состава. Ароматические соединения менее плотны, чем алифатические соединения, поэтому удельный вес бензина может указывать на относительную долю этих соединений в бензине.

Бензин Химические свойства

В чем разница между дизельным топливом и бензином? Бензины обычно состоят из углеводородов, которые представляют собой цепочки углеродов, связанных вместе с ионами водорода, длина которых колеблется от четырех до 12 атомов углерода на молекулу.

Топливо, используемое в бензиновых двигателях, также содержит некоторое количество алканов (насыщенные углеводороды, то есть они имеют максимальное количество атомов водорода), циклоалканы (молекулы углеводородов, расположенные в кольцевидных образованиях) и алкены (ненасыщенные углеводороды с двойными связями). .

В дизельном топливе используются углеводородные цепи с большим числом атомов углерода, в среднем 12 атомов углерода на молекулу. Эти более крупные молекулы увеличивают его температуру испарения и увеличивают потребность в энергии от сжатия перед воспламенением.

Дизельное топливо, полученное из нефти, также содержит циклоалканы, а также разновидности бензольных колец, которые имеют алкильные группы. Бензольные кольца представляют собой гексагоноподобные структуры из шести атомов углерода каждое, а алкильные группы представляют собой удлиненные углерод-водородные цепи, ответвляющиеся от таких молекул, как бензольные кольца.

Физика четырехтактного двигателя

Дизельное топливо использует воспламенение топлива для перемещения камеры цилиндрической формы, которая выполняет сжатие, генерирующее энергию в автомобилях.Цилиндр сжимается и расширяется в процессе работы четырехтактного двигателя. И дизельные, и бензиновые двигатели работают с использованием процесса четырехтактного двигателя, который включает впуск, сжатие, сгорание и выпуск.

1. На этапе впуска поршень перемещается из верхней части камеры сжатия в нижнюю, так что он втягивает смесь воздуха и топлива в цилиндр, используя разницу давлений, создаваемую в этом процессе. Клапан остается открытым во время этого этапа, так что смесь свободно протекает через него.
2. Затем, на этапе сжатия, поршень сжимает смесь в себе, увеличивая давление и генерируя потенциальную энергию. Клапаны закрываются, так что смесь остается внутри камеры. Это вызывает нагрев содержимого цилиндра. Дизельные двигатели используют большее сжатие содержимого цилиндра, чем бензиновые двигатели.
3. Этап сгорания включает вращение коленчатого вала за счет механической энергии двигателя. При такой высокой температуре эта химическая реакция происходит самопроизвольно и не требует внешней энергии.Свеча зажигания или тепло ступени сжатия либо воспламеняют смесь.
4. Наконец, этап выпуска включает перемещение поршня обратно вверх с открытым выпускным клапаном, так что процесс может повторяться. Выпускной клапан позволяет двигателю удалять израсходованное горючее.

Дизельные и бензиновые двигатели

Бензиновые и дизельные двигатели используют внутреннее сгорание для выработки химической энергии, которая преобразуется в механическую энергию. Химическая энергия сгорания для бензиновых двигателей или сжатия воздуха в дизельных двигателях преобразуется в механическую энергию, которая перемещает поршень двигателя.Это движение поршня посредством различных ходов создает силы, приводящие в действие сам двигатель.

Бензиновые двигатели или бензиновые двигатели используют процесс искрового зажигания для воспламенения смеси воздуха и топлива и создания химической потенциальной энергии, которая преобразуется в механическую энергию на этапах технологического процесса двигателя.

Инженеры и исследователи ищут экономичные методы выполнения этих шагов и реакций, чтобы сохранить как можно больше энергии, оставаясь при этом эффективными для бензиновых двигателей.Дизельные двигатели или двигатели с воспламенением от сжатия («двигатели CI»), напротив, используют внутреннее сгорание, при котором в камере сгорания находится воспламенение топлива, вызванное высокими температурами, когда топливо сжимается.

Это повышение температуры сопровождается уменьшением объема и повышением давления в соответствии с законами, демонстрирующими изменение количества газа, например законом идеального газа: PV = nRT . Для этого закона P — давление, V — объем, n — количество молей газа, R — константа закона идеального газа и T Это температура.

Хотя эти уравнения могут быть верными в теории, на практике инженеры должны принимать во внимание реальные ограничения, такие как материал, из которого изготовлен двигатель внутреннего сгорания, и то, что топливо намного более жидкое, чем чистый газ.

Эти расчеты должны учитывать, как в бензиновых двигателях двигатель сжимает топливно-воздушную смесь с помощью поршней, а свечи зажигания воспламеняют эту смесь. Дизельные двигатели, напротив, сначала сжимают воздух перед впрыском и воспламенением топлива.

Бензин и дизельное топливо

Бензиновые автомобили более популярны в Соединенных Штатах, в то время как дизельные автомобили составляют почти половину всех продаж автомобилей в европейских странах. Различия между ними показывают, как химические свойства бензина придают ему качества, необходимые для транспортных и инженерных целей.

Автомобили с дизельным двигателем более экономичны при движении по шоссе, потому что дизельное топливо имеет больше энергии, чем бензин. Автомобильные двигатели, работающие на дизельном топливе, также имеют больший крутящий момент или вращающую силу в своих двигателях, что означает, что эти двигатели могут ускоряться более эффективно.При движении по другим районам, например по городам, преимущество дизельного топлива менее значимо.

Дизельное топливо также обычно труднее воспламенить из-за его более низкой летучести, способности вещества испаряться. Однако когда он испаряется, его легче воспламенить, потому что он имеет более низкую температуру самовоспламенения. Бензин, с другой стороны, требует зажигания свечи зажигания.

В США практически нет разницы в стоимости бензина и дизельного топлива.Поскольку у дизельного топлива лучший пробег, его стоимость в отношении пройденных миль выше. Инженеры также измеряют выходную мощность автомобильных двигателей, используя мощность в лошадиных силах. Хотя дизельные двигатели могут ускоряться и вращаться легче, чем бензиновые, они имеют меньшую мощность в лошадиных силах.

Преимущества дизеля

Наряду с высокой топливной экономичностью дизельные двигатели обычно имеют более низкие затраты на топливо, лучшие смазочные свойства, большую плотность энергии во время процесса четырехтактного двигателя, меньшую воспламеняемость и возможность использования биодизельного топлива это более экологично.

Различия между дизелем и бензином | ACEA

Дизель становится все более популярным топливом для европейских автомобилей, причем более половины новых регистраций этого типа. В чем разница между этими двумя порохами?

Обычное дизельное топливо и бензин производятся из минерального масла, но точные методы очистки различаются. Дизель в принципе легче очищать, чем бензин, однако он содержит больше загрязняющих веществ, которые необходимо извлечь, прежде чем он сможет достичь тех же уровней выбросов, что и бензин.В расчете на литр дизельное топливо содержит больше энергии, чем бензин, и процесс сгорания в двигателе транспортного средства более эффективен, что способствует более высокой топливной эффективности и снижению выбросов CO2 при использовании дизельного топлива.

Дизельные и бензиновые двигатели

Благодаря процессу сгорания и общей концепции двигателя дизельный двигатель может быть на 40% эффективнее бензинового двигателя с искровым зажиганием при той же выходной мощности, при прочих равных условиях, особенно с новыми дизелями с «низким» сжатием.

Теплотворная способность дизельного топлива составляет примерно 45,5 МДж / кг (мегаджоули на килограмм), что немного ниже, чем у бензина, который составляет 45,8 МДж / кг. Однако дизельное топливо плотнее бензина и содержит примерно на 15% больше энергии по объему (примерно 36,9 МДж / литр по сравнению с 33,7 МДж / литр). Учитывая разницу в плотности энергии, общий КПД дизельного двигателя все еще примерно на 20% выше, чем у бензинового двигателя, несмотря на то, что дизельный двигатель также тяжелее.

• Расход топлива 1 литр на 100 км соответствует примерно 26.5 г CO2 / км для дизельного топлива и 23 г CO2 / км для бензина, в зависимости от точного состава топлива.

Бензин против дизельного топлива: переработка на НПЗ

Сырая нефть содержит сотни различных типов углеводородов, смешанных вместе, и, в зависимости от источника сырой нефти, различные примеси. Для производства бензина, дизельного топлива или любых других продуктов на основе нефти углеводороды должны быть отделены путем переработки того или иного типа:

Углеводородные цепи разной длины имеют все более высокие температуры кипения, чем длиннее цепь, поэтому все они могут быть разделены с помощью процесса, известного как фракционная перегонка.Во время процесса сырая нефть нагревается в дистилляционной колонне, и различные углеводородные цепи извлекаются в виде пара в соответствии с их температурами испарения, а затем повторно конденсируются.

• Бензин состоит из смеси алканов и циклоалканов с длиной цепи от 5 до 12 атомов углерода. Они кипятят от 40 ° C до 205 ° C
• Газойль или дизельное топливо — это алканы, содержащие 12 или более атомов углерода. У них температура кипения от 250 ° C до 350 ° C

После перегонки используются различные методы, которые используются для преобразования одних фракций в другие:

• крекинг, при котором большие углеводородные цепи разбиваются на более мелкие

Унификация

• — объединение меньших углеводородных цепей в более крупные
• изменение — которое переупорядочивает различные изомеры для получения желаемых углеводородов

Например, это позволяет нефтеперерабатывающему заводу превращать дизельное топливо в бензин в зависимости от спроса на бензин.Нефтеперерабатывающие заводы также будут объединять различные фракции (обработанные, необработанные) в смеси для получения желаемых продуктов. Например, различные смеси углеводородных цепей могут создавать бензины с различным октановым числом.

Дистиллированные и химически обработанные фракции обрабатываются для удаления примесей, таких как органические соединения, содержащие серу, азот, кислород, воду, растворенные металлы и неорганические соли.

Доля рынка

Информацию о рыночной доле дизельного топлива и бензина можно найти в Карманном справочнике ACEA и в этой интерактивной инфографике.

Категории

Что такое дизельное топливо

Что такое дизельное топливо

W. Addy Majewski, Hannu Jääskeläinen

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием. Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Реферат : Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов, полученную путем перегонки сырой нефти. Важные свойства, которые используются для характеристики дизельного топлива, включают цетановое число (или цетановый индекс), летучесть топлива, плотность, вязкость, поведение при низких температурах и содержание серы.Характеристики дизельного топлива различаются для разных марок топлива и в разных странах.

Переработка сырой нефти

Начало нефтехимической промышленности относится к 1850-м годам. Первые современные нефтеперерабатывающие заводы были построены Игнацием Лукасевичем недалеко от Ясло в Польше (тогда под властью Австрии) в 1854–56 гг. [3410] . Очищенные продукты использовались в керосиновой лампе Лукасевича, а также в искусственном асфальте, машинном масле и смазках. Несколько лет спустя, в 1859 году, сырая нефть была обнаружена в Пенсильвании в Соединенных Штатах.Первым продуктом, очищенным из нефти в Пенсильвании, был также керосин, используемый в качестве лампового масла [1149] .

Поскольку только часть сырой нефти могла быть переработана в керосин, первые нефтеперерабатывающие заводы остались с большим количеством побочных нефтепродуктов. Эти побочные нефтепродукты привлекли внимание Рудольфа Дизеля, изобретателя поршневого двигателя с воспламенением от сжатия. Дизель, чья первая концепция двигателя была разработана для использования угольной пыли в качестве топлива, признала, что жидкие нефтепродукты могут быть более эффективным топливом, чем уголь.Двигатель был перепроектирован для работы на жидком топливе, в результате чего в 1895 году был создан успешный прототип. И двигатель, и топливо до сих пор носят название Diesel.

Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов с температурой кипения в диапазоне от 150 до 380 ° C, которые получают из нефти. Нефть состоит из углеводородов трех основных классов: (1) парафиновые, (2) нафтеновые (или циклопарафиновые) и (3) ароматические углеводороды. Ненасыщенные углеводороды (олефины) редко встречаются в сырой нефти.Следует отметить, что термины «парафиновый» и «нафтеновый» кажутся устаревшими; мы используем их, потому что они все еще распространены в нефтехимической промышленности. В современной химии соответствующие группы углеводородов называются алканами и циклоалканами .

Состав сырой нефти может варьироваться от тонкой светлоокрашенной коричневатой или зеленоватой сырой нефти низкой плотности до густой и черной нефти, напоминающей расплавленную смолу. Тонкая нефть с низкой плотностью называется сырой нефтью с высокой плотностью, а толстая нефть с высокой плотностью — с низкой плотностью.Это соглашение, которое довольно сбивает с толку тех, кто не работает в нефтяной промышленности, объясняется использованием «плотности в градусах API», которая представляет собой свойство топлива, обратно пропорциональное его плотности, уравнение (5).

В процессе переработки сырая нефть превращается в транспортное топливо — бензин, реактивное топливо и дизельное топливо — и другие нефтепродукты, такие как сжиженный нефтяной газ (СНГ), топочное топливо, смазочное масло, воск и асфальт. Сырая нефть с высокой плотностью содержит больше легких продуктов, необходимых для производства транспортного топлива, и, как правило, имеет более низкое содержание серы.Современные процессы нефтепереработки также могут преобразовывать сырую нефть с низкой плотностью в более легкие продукты за счет дополнительных затрат на более сложное технологическое оборудование, большее количество этапов обработки и больше энергии.

Современные процессы нефтепереработки можно разделить на три основные категории:

• Разделение: Сырая нефть разделяется на компоненты на основе некоторых физических свойств. Наиболее распространенным процессом разделения является дистилляция, при которой компоненты сырой нефти разделяются на несколько потоков в зависимости от их температуры кипения.Процессы разделения не изменяют химическую структуру компонентов сырья.
• Конверсия: Эти процессы изменяют молекулярную структуру компонентов сырья. Наиболее распространенными процессами конверсии являются каталитический крекинг и гидрокрекинг, которые, как следует из названий, включают «крекинг» больших молекул на более мелкие.
• Обновление: Обычно используется в топливе с измененным составом . для удаления соединений, присутствующих в следовых количествах, которые придают материалу некоторые нежелательные качества.Наиболее часто используемым процессом повышения качества дизельного топлива является гидроочистка, которая включает химические реакции с водородом.

Схема современного нефтеперерабатывающего завода с выделенными потоками дизельного топлива показана на Рисунке 1 [1149] . В колонне первичной дистилляции, работающей при атмосферном давлении, сырая нефть разделяется на ряд потоков со все более высокой точкой кипения, которые называются продуктами прямой перегонки (например, дизельное топливо прямой перегонки ).Материал, который слишком тяжел для испарения при атмосферной перегонке, удаляется из нижней части колонны (так называемые «атмосферные кубовые остатки»). На большинстве нефтеперерабатывающих заводов атмосферный кубовый остаток дополнительно фракционируется второй перегонкой, проводимой в вакууме.

Рисунок 1 . Дизельные потоки на современном нефтеперерабатывающем заводе

AGO — атмосферный газойль; ВГО — вакуумный газойль; HCO — мазут тяжелого цикла

(любезно предоставлено Chevron)

Количество и качество потоков, отводимых при перегонке, зависит от химического состава сырой нефти.Сырая нефть также дает пропорции бензина, дизельного топлива, мазута и других продуктов, которые обычно отличаются от структуры спроса на продукты на определенных рынках. Единственный способ сбалансировать структуру производства нефтеперерабатывающих заводов с требованиями рынка — это последующие конверсионные процессы. В этих процессах преобразования большие молекулы углеводородов разбиваются на более мелкие под воздействием тепла, давления или катализаторов. Нефтеперерабатывающие заводы используют термический крекинг (висбрекинг и коксование), каталитический крекинг и гидрокрекинг (также использующий катализатор, но проводимый под высоким давлением водорода) для увеличения выхода желаемых продуктов за счет крекинга нежелательных тяжелых фракций.Конечные продукты получают путем смешения продуктов конверсии (компонентов крекинга) с потоками первичной перегонки.

И для смешанных, и для прямогонных продуктов может потребоваться различная степень облагораживания для снижения содержания серы, азота и других соединений. В ряде процессов, называемых гидрообработка , используется водород с подходящим катализатором для улучшения нефтеперерабатывающих потоков. Гидроочистка может варьироваться от мягких условий гидроочистки , при которой удаляются реакционноспособные соединения, такие как олефины и некоторые соединения серы и азота, до более жестких условий гидроочистки , которая насыщает ароматические кольца и удаляет почти все соединения серы и азота.

Как видно из рисунка 1, дизельное топливо, используемое в автомобильном транспорте, представляет собой дистиллятное топливо , то есть оно не содержит (не подвергшихся крекингу) остаточных фракций. Нефтяные остатки содержатся в топочном масле, а также в судовом топливе (также известном как бункерное топливо). Эти продукты обычно имеют свойства, сильно отличающиеся от свойств дистиллятного дизельного топлива.

###

Свойства топлива и выбросы

Свойства топлива и выбросы

Это предварительный просмотр статьи, ограниченный некоторым исходным содержанием.Для полного доступа требуется подписка DieselNet.
Пожалуйста, войдите в систему , чтобы просмотреть полную версию этого документа.

Abstract : Существует четкая корреляция между некоторыми свойствами топлива и регулируемыми выбросами дизельного топлива. Однако сделать общие выводы сложно из-за таких факторов, как взаимная корреляция различных свойств топлива, различных технологий двигателей или циклов испытаний двигателей. В двигателях большой мощности увеличение цетанового числа снижает выбросы HC, CO и NOx, в то время как снижение плотности топлива снижает NOx и PM, но увеличивает HC и CO.Двигатели малой мощности показывают другую чувствительность к топливу, чем двигатели большой мощности. Сера увеличивает PM в обоих классах двигателей. Также известно, что сера мешает нескольким стратегиям контроля выбросов дизельного топлива.

Введение

Исторически свойства топлива постоянно менялись по разным причинам, включая цены на сырую нефть, качество сырой нефти, технологии нефтепереработки, относительный спрос на дизельное и бензиновое топливо и изменение технологий двигателей. В последние годы экологические соображения и законодательство о выбросах стали играть все более важную роль в рецептуре и свойствах топлива.Необходимо понимать механизмы взаимодействия между качеством топлива, технологиями двигателей и выбросами, чтобы найти наиболее эффективный подход к дизельным двигателям с низким уровнем выбросов. Для изучения влияния свойств топлива на выбросы был проведен ряд исследований. Наиболее комплексные программы включают Европейскую программу по выбросам, топливу и технологиям двигателей (EPEFE) [229] и Американскую программу исследований по улучшению качества воздуха для автомобилей / масел (AQIRP) [230] .Многие другие исследования были проведены нефтяной и моторной промышленностями, научно-исследовательскими институтами и университетами. Библиография публикаций, выбранных для моделирования эффектов выбросов топлива в двигателях большой мощности, опубликована US EPA [571] .

Несмотря на обилие экспериментальных данных, влияние некоторых свойств топлива на выбросы до сих пор не ясно. Ниже приводится список соображений, которые затрудняют интерпретацию результатов и сравнение данных различных исследований:

• Взаимосвязь свойств топлива,
• Двигательные технологии,
• Циклы испытаний на выбросы,
• Технологии доочистки.

Взаимосвязь свойств топлива. Свойства дизельного топлива, влияющие на выбросы, обычно взаимосвязаны. Примером этого является плотность, содержание ароматических углеводородов и цетановое число. Потоки смешивания дизельного топлива с высоким содержанием ароматических углеводородов имеют высокую плотность и низкое цетановое число.

Чтобы изучить влияние определенного свойства топлива на выбросы дизельного топлива, необходимо позаботиться о том, чтобы отделить изменение конкретного свойства топлива от изменений других свойств испытуемого топлива.Некоторые исследования не привели к адекватному разделению свойств топлива. Если несколько свойств топлива изменяются одновременно, невозможно отнести какие-либо изменения выбросов к изменению одного свойства.

Двигательные технологии. Технология дизельных двигателей развивалась в разных направлениях по всему миру. В 1990-х годах, в то время, когда проводилось большинство вышеупомянутых исследований, тяжелые двигатели в США имели большой рабочий объем и уже имели высокую степень электронного управления.В Европе по-прежнему доминировало механическое управление двигателем. Двигатели были более мощными и имели меньший рабочий объем. В Японии на рынке преобладали атмосферные двигатели большого объема. Все эти различные технологии двигателей имеют тенденцию демонстрировать несколько разную чувствительность выбросов к качеству топлива. Также почти очевидно, что реакция на выбросы будущих технологий двигателей будет отличаться от тех, которые производятся в настоящее время.

Наибольшая разница во влиянии качества топлива на выбросы была обнаружена между двигателями большой и малой мощности [231] .Очевидно, что результаты исследований двигателей большой мощности нельзя экстраполировать на двигатели малой мощности или наоборот, и эти два класса двигателей следует обсуждать отдельно.

Циклы испытаний на выбросы. Двигатели для разных географических рынков сертифицированы по выбросам с использованием разных циклов испытаний двигателей. Большинство исследований влияния качества топлива на выбросы сосредоточено либо на двигателях, изготовленных в США, испытанных в переходном цикле FTP в США, либо на двигателях ЕС, испытанных в цикле ECE R-49.В исследовании EPEFE была сделана попытка сравнить эти два цикла испытаний [228] . Принимая во внимание масштабы эффектов, обнаруженных в исследовании, и распространение эффектов по всему автопарку ЕС, который был протестирован, влияние качества топлива на выбросы из наборов данных США и ЕС в целом схоже. Несмотря на разные циклы испытаний и разные скорости образования загрязняющих веществ, общая экстраполяция топливных эффектов из одного набора данных в другой представляется возможной.

Технологии доочистки. Соблюдение будущих стандартов выбросов может потребовать более широкого использования технологий доочистки выхлопных газов, таких как катализаторы окисления дизельного топлива, катализаторы обедненных NOx, фильтры твердых частиц дизельного топлива или другие методы. Влияние качества топлива на эти технологии обычно неизвестно. Единственным исключением является сера в топливе, которая была тщательно протестирована на предмет ее влияния на характеристики дизельных катализаторов.

Если используется эффективное устройство последующей обработки, оно станет основным фактором, влияющим на выбросы из выхлопной трубы.С точки зрения выбросов свойства топлива имели бы второстепенное значение. Таким образом, основной проблемой топлива будет его совместимость с конкретными технологиями доочистки.

###

Сравнение дизельного топлива и бензина в легковых автомобилях

Сравнение дизельного топлива и бензина в легковых автомобилях

Исаак Рамос

19 ноября 2012 г.

Представлено как курсовая работа для Ph340,
Стэнфордский университет, осень 2012 г.

Введение

Хотя в последние годы личный
продажи автомобилей с дизельным двигателем растут быстрее, чем когда-либо
В Соединенных Штатах.[1] Сторонники дизельного топлива часто спешат
признают созревающий рынок, ссылаясь на превосходство в эффективности
дизельный двигатель как главный мотиватор. Ясно одно: недавно
в Европе до половины личных продаж автомобилей приходится на двигатели
работают на дизельном топливе, тогда как в Соединенных Штатах это число все еще
в диапазоне менее двух процентов. [2]

Предположение, что ископаемое топливо будет преобладающим средством
использования энергии в личном транспорте в обозримом будущем,
важно понимать преимущества и недостатки
бензин и дизельное топливо как средства обеспечения энергией для этого
цель.Естественную основу для сравнения составляют традиционные
аспекты: выработка энергии, выбросы и ценообразование. Цель данной статьи
разработать эти показатели для сравнения типов топлива и оставить
читатель должен решить, что является «топливом будущего».

Типы топлива (двигателей)

Для создания единой основы для сравнения
двух типов топлива в контексте их соответствующего двигателя, это
в статье дизельное топливо и бензин используются для обозначения типов двигателей в автомобилях.
(Цикл Отто) для личного транспорта, если явно не указано иное
иначе.Также предполагается, что анализ двух типов топлива здесь
при отсутствии экстремальных погодных условий, таких как жаркая или холодная погода, высота над уровнем моря и т. д.

Есть два существенных отличия, которые нужно понять
связанные с работой бензиновых и дизельных двигателей; топливо
процесс зажигания и степень сжатия. Дизельные двигатели были
изобретен немецким инженером Рудольфом Дизелем, который теоретизировал эксплуатацию
тепла, выделяемого при сжатии топливовоздушной смеси, согласно
закон идеального газа PV = nRT.[3] Бензиновые двигатели, с другой стороны, используют
свечи зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси. Свечи зажигания позволяют снизить
температуры в камере сгорания, что приводит к более низкому
давление и / или объем в соответствии с теми же принципами идеального газа.

Более высокие температуры в дизельном двигателе приводят к
сжатие воздуха больше, чем у бензинового двигателя. Бензиновый двигатель
сжимается в соотношении 6-12: 1, тогда как дизельное топливо сжимается в соотношении
14-25: 1.Большее сжатие воздуха означает большее сжатие
кислород, который является основным реагентом дизельного топлива или бензина. На основе
на этих первых принципах дизельные двигатели обеспечивают эффективность, которая
вполне превосходит бензин с учетом современных технологий.

Что касается энергии, еще один важный показатель, который необходимо сохранить
Имеется в виду удельная энергия дизельного топлива и бензина. Дизельное топливо
тяжелее и жирнее, чем бензин, и для его создания требуется меньше очистки,
его химический состав — C ₁₄ H ₃ 0.Бензин на
с другой стороны — C ₉ H ₂ 0. [4] При сжигании эти химические вещества
соединения соответствуют плотности энергии приблизительно 155 миллионов
Джоулей на галлон для дизельного топлива и 132 миллиона Джоулей на галлон для
бензин. Таким образом, по плотности энергии дизельное топливо однозначно
химически впереди.

Эффективность, выбросы и цены

Тепловой КПД как газовых, так и дизельных двигателей
легко вычисляется по закону идеального газа как η = 1 —
(V ₁ / V ₂ ) ^{γ — 1} .Для двигателей в
Вопрос, теплоемкость топливовоздушной смеси γ составляет примерно 1,28. Поэтому в
бензиновые двигатели, η = 1 — (1/8) ^0,28 = 0,44, что при
с учетом тепловых потерь, потерь на трение и газовой динамики снижается
в лучшем случае примерно до η ≈ 0,25. В дизельных двигателях η =
1 — (1/15) ^0,28 = 0,53, что сводится к лучшему из η
≈ 0,36 после настройки.

Из-за менее рафинированного дизельного топлива,
выбросы были проблемой с тех пор, как двигатели стали широко доступны
в 1970-е гг.В настоящее время в Соединенных Штатах есть как бензин, так и
дизельные двигатели по тем же нормам по выбросам NOx, углерода
монооксид (CO), углеводороды (HC) и твердые частицы (PM). Дизель
двигатели обычно выделяют меньше CO и HC, но значительно больше
NOx и PM по сравнению с их бензиновыми аналогами, что требует большего
дорогостоящие и технически сложные меры по ограничению выбросов. в
Стандарты Европейского Союза, NOx и PM намного ниже, что позволяет
внедрение дизельной технологии по цене, сопоставимой с их бензином
аналоги.

В последнее время цены на дизельное топливо и дизельное топливо связаны с
технологии привели к проблемам принятия потребителями. Правительство США,
включая государственный уровень, налоги на дизельное топливо до 25% выше, чем
бензин. [2] Кроме того, недавнее постановление Агентства по охране окружающей среды о выбросах ТЧ серы привело к
в соответствии с требованиями к продаже дизельного топлива со сверхнизким содержанием серы (ULSD)
по всей стране. Это привело к увеличению более чем на 10 центов за
галлонов по сравнению с ранее утвержденным дизельным топливом с низким содержанием серы
начало 2000-х гг.Вместе эти факторы привели к появлению дизельного топлива.
становится примерно на 10% дороже бензина, несмотря на более низкую
уточнение. Наконец, дизельные двигатели по своей сути дороже, чем
их бензиновые аналоги из-за стоимости материалов и окупаемости
стоимость исследований и разработок от производителей.

Заключение

Оборудован актуальной и точной базой для
сравнение бензина и дизеля, можно приступить к выработке мнения
относительно того, какое топливо является оптимальным в будущем.С одной стороны,
бензин имеет более низкую плотность энергии и работает с более низким тепловым
КПД на основе степени сжатия в цикле Отто. На
С другой стороны, дизельное топливо дороже с точки зрения правительства.
налоги / нормы выбросов и стоимость материалов для двигателей, но меньше
дорого с точки зрения переработки и стоимости сырой нефти.

Будущие возможности бензина и дизельного топлива как средств
для питания потребительских автомобилей включают повышение термодинамической
КПД обоих двигателей.Головка дизельного двигателя
перспективное сокращение из-за улучшенного оборудования, такого как переменное значение
газораспределение, прямой впрыск топлива и турбокомпрессоры в бензиновых двигателях.
[5] Дизельное топливо все еще имеет место для постепенного увеличения, однако с
такие явления, как независимая регулировка сгорания цилиндров и улучшенные
системы очистки, которые также должны снизить экологические затраты и
налоги.

© Исаак Рамос. Автор дает разрешение на
копировать, распространять и демонстрировать эту работу в неизменном виде, с
указание на автора, только в некоммерческих целях.Все остальные
права, в том числе коммерческие, принадлежат автору.

Список литературы

[1] S. C. Davis, et al. , «2011 Автомобиль
Отчет о рынке технологий, Национальная лаборатория Окриджа,
ORNL / TM-2012/016,
Февраль 2012.

[2] P. Christidis et al. , «Тенденции в области транспортных средств и
Топливные технологии, Европейская обсерватория науки и технологий,
20746 евро EN,
Март 2003 г.

[3] Д. Вудъярд, Судовые дизельные двигатели Pounder
и газовые турбины, 9-е изд. (Баттерворт-Хайнеманн, 2009 г.), гл. 1.

[4] М. Кирхгоф, «Хотите ли вы с этим биодизель?»,
ChemMatters Magazine, 23 , № 2 (апрель 2005 г.), стр. 7.

[5] Р. Рой,
«Находятся
Газовые двигатели теперь более эффективны, чем дизельные? »,« Популярная механика », 22.
10 ноября.

.