В последнее время из-за борьбы за экологическую ситуацию жёстко нормируется содержание серы в дизельном топливе. Серой в этом случае называют содержание сернистых соединений, именуемых сульфидами (R-S-R), меркаптанами (R-SH), дисульфидами (R-S-S-R), тиофенами, тиофанами и др., а не серу как таковую. R в данном обозначении — углеводородный радикал. Содержание серы в чистой нефти находится в пределах от 0,15 % в легкой нефти Сибири до 5—7 % в тяжелых битуминозных залежах. Допустимым содержанием в судовом топливе считается менее 1 %, а последние нормативы Европы и штата Калифорния требуют допустимого содержания серы в этом виде топлива не более 0,001 % (10 ppm). При понижении содержания серы в дизельном топливе обычно уменьшается его смазывающие свойства, поэтому для ДТ с ультранизким содержанием серы обязательно наличие присадок.
В наше время ведутся активные поиски замены дизельному топливу, которое получается перегонкой нефти. Один из вариантов– Биодизель. Его цетановое число не менее 51, в то время как обычное составляет 42—45, его температура вспышки превышает 150 °C, и он имеет лучшие смазочные характеристики. Однако есть и недостаток - ограниченный срок хранения после производства – всего 3 месяца. Биодизель изготавливается из смеси метилового спирта и растительного масла (обычно соевого или рапсового) в соотношении 1 к 10-7 на несложных технологических установках с небольшими габаритами. Кроме биодизеля альтернативой традиционному дизельному топливу может стать разбавление обычного дизельного топлива 20 % воды и 1 % эмульгатора. Такая смесь может использоваться в обычных дизелях, то есть они не нуждаются в переделке. Смесь имеет мутный белый цвет. Ее срок хранения после приготовления составляет около трёх месяцев. Эта технология сегодня применяется в Германии. Рациональность добавления эмульгатора и воды в биодизель пока не изучена.
Главное отличие дизельного двигателя от бензинового в том, каким образом подается топливо-воздушная смесь в цилиндр и как она воспламеняется. Так, в бензиновом двигателе топливо смешивается с воздухом еще до достижения цилиндра, а получаемая смесь зажигается в нужный момент свечой зажигания. В любом режиме, кроме режима полностью открытой заслонки дросселя, эта заслонка ограничивает поток воздуха, поэтому цилиндры наполняются не полностью. Дизельный двигатель предполагает отдельную подачу воздуха в цилиндр, где он, не соприкасаясь с топливом, затем сжимается. По причине высокой степени сжатия при нагревании воздуха до температуры самовоспламенения ДТ, то есть до 800-900°С, происходит его впрыскивание в камеры сгорания с помощью форсунок под большим давлением. Если у дизеля есть свечи, то это свечи накаливания, которые нагревают воздух в камере сгорания, помогая облегчить запуск.
История создания дизельного двигателя (страница 3)
История создания дизельного двигателя (страница 4)
История создания дизельного двигателя (страница 5)