Predavanje SUS Motori-2012

7/24/2019 Predavanje SUS Motori-2012

1/110

Zavod za tehniku termodinamiku i energetiku Katedra za brodsko strojarstvo Tehniki fakultet Rijeka

otor . re avan e vo stva tvar gor va ro . r. s. a m r e a .

MOTORI

5. predavanje


2/110



SVOJSTVA ISTIH TVARI


3/110



Spec.volumen Tempe

ratura

Tlak

Krutina(led)

Tekuina

Plin

Para

Kritina toka

Podruje

isparavanjaili

kondenzacije

Podruje

sublim

acije

Podruje taljenja

ili skruivanja

Izoterma kritinetoke

p-v-Tdijagram za tvar kod koje se&ove'ava volumen &ri skru'ivanju

teku'ine (&rimjer) voda*


4/110



Spec.volumen Tem

perat

ura

Tlak Krutina

(led) Tekui

naPlin

Para

Kritina toka

Podruje

isparavanjaili

kondenzacijePodr

uje

s

ublimacije

Podruje taljenja

ili skruivanja

Izoterma kritine

toke

p-v-Tdijagram za tvar kod koje sesmanjuje volumen &ri skru'ivanju

teku'ine (&rimjer) &arafini*

,-PM/,-

Razlika izme0u &lina i &are je u tome 1to &ara&redstavlja &linovito stanje tvari2 ali &ri tem&eraturini3oj od tem&erature kritina toke.

-ko &ari &ove'avamo tlak &ri konstantnojtem&eraturi mogu'e je izvr1iti kondenzaiju &are i&revesti je u stanje teku'ine. To se koristi &rilikomuka&ljivanja &linova.

Plin mo3emo kom&rimirati &o volji visoko &rikonstantnoj tem&eraturi i ne'emo ga mo'i dovesti ustanje ka&ljevine.


5/110 Zavod za tehniku termodinamiku i energetiku Katedra za brodsko strojarstvo Tehniki fakultet Rijeka


4zvodip-Tip-vdijagrama izp-v-Tdijagrama stanja

Kritina toka

Trojna toka




T

p

Trojna toka

Para

Tekuina

Krutina

Plin

Kritinatoka

Tkrit

pkrit

p-T dijagram za istu tvar




p-v-T dijagramzaidealni &lin

t t t




8ednad3ba stanja &lina i odstu&anje realnog i idealnog &lina

p

v

T = TK= konst

T = konst mRTpV =

RTpv=Idealni plin

mZRTpV=

( )tvar22TpfZ=

Realni plin

Z9 $

Z: $

Z$

Z; $Kritinatoka

Z: $

MMR K8


9/110



K

RT

TT =

K

Rppp =

>aktor kom&resibilnosti Zza tvari sa simetrinom molekulom

otor re avan e vo stva tvar gor va ro r s a m r e a


10/110



Standardne &romjene stanja idealnoga &lina &rikazane up-Vi T-sdijagramima

Izoterma

Adijabata

Izohora

Izobara

Adijabata

Izohora

Izobara

Izoterma

konstpVn

= 8ednad3ba &romjene stanja



11/110



PRETVORBA ENERGIJE

U

TOPLINSIM STROJEVIMA



12/110



Spremnik nisketemperature

Spremnik visoketemperature

Pogonskistroj

Qdov

Qodv

W

odvdov QWQ +=

odvdov QQW =

dov

odv

dov

odvdov

dov Q

Q

Q

QQ

Q

W=

== $

odvdov QQWP ==

Pretvorba energije u to&linskom stroju



13/110



GORIVA



14/110


g



15/110


g

Kretanje ijene sirove nafte

ijena sirove na!te u "S#



16/110


&rema za

bu1enje nafte

Toranj

$ezervne%ijevi

&sigura protivistje%anja &kretni stol

'otor za pogonokretnog stola

&plata

uea kolona

uea %ijev

Spremnik mulja*l+ generator

Svrdlo



17/110


4sr&ljivanje nafte&um&om izbu1otine

Pojaanje isr&ljivanjanafte injektiranjem &are

u bu1otinu



18/110


?zori sirove nafte izrazliitih nalazi1ta



19/110




20/110


Shema rafinerijskog &roesa&rerade nafte



21/110


Katalizatori koji se koriste zakrekiranje ili re!orming pro%es

Jedinica za krekiranje

Toplina ili

katalizator

Teko gorivo

Dizelsko gorivo

erozin

!enzin

Postu&kom krekiranja se molekule te1kihderivata nafte ije&aju na manje molekule

ugljikovodika2 tj. na lak1e derivate. ,a taj se

nain u rafineriji &ove'ava &roizvodnja lak1ihderivata2 &ogodnih za &roizvodnju goriva za

motore s unutarnjim izgaranjem.



22/110


Vr!"e #$lji%&v&di%a



23/110


,ormalni &arafini ili alkani su ravne2nerasije&ljene lanane strukturesastavljene iz kostura od ugljika na koji seve3u atomi vodika. Sve slobodne valenijesu &o&unjene &a ih stoga nazivamo izasi'eni ugljikovodii.

,ormalni &arafini su vrlo skloni

samou&aljivanju te su &ogodni kaosastoji goriva za dizelske motore.

plinovi

tekuine



24/110


4zo&arafini su tako0er zasi'eniugljikovodii slini normalnim

&arafinima. d njih se razlikuju &otome 1to lana nije ravni ve' se rava unekoliko ogranaka. Struktura molekule

je kom&aktnija i ot&ornost nasamou&aljivanje je ve'a nego kodnormalnih &arafina2 tako da suizo&arafini &ogodni za &rimjenu uttovim motorima. Prikazan je &rimjerizooktana s oktanskim brojem $##.

lefini su nezasi'eni &arafini s jednomjednostruko ili dvostruko nezasi'enomvezom. Ta je veza slabija2 tako da su

&otrebne manje energije za aktiviranjereakije2 te oni izgaraju uz ve'e

osloba0anje to&line. Tako n&r. -etilenizgaranjem u kisiku daje najvi1utem&eraturu &lamena2 &otrebnu zarezanje elinih limova.



25/110


,afteni su zasi'ene &rstenaste strukture koje se sastoje iz &rstena ugljika2 na ije se slobodnevalenije s&ajaju atomi vodika.



26/110


@ikloolefini sunezasi'ene &rstenastestrukture s jednom ilivi1e nezasi'enih vezame0u atomima ugljika.

Me0u njima sunaj&oznatiji aromati.

,ezasi'eni &rsteni seesto ve3u2 tako da tvore

strukture s vi1e &rstena.Me0u takvimstrukturama su i

&oliikliki aromati kaovrlo o&asni s&ojevi2obzirom da neki od njihimaju kanerogenasvojstva.



27/110




28/110




29/110




30/110




31/110


e'ij!%a !v&j!"va $&riva

Teku'a goriva rijetko su &ojedinani isti kemijski sastoji. Aisti kemijski sastoji su n&r.alkoholi kao goriva. Teku'a goriva su naje1'e smjese vi1e ugljikovodika. Tako se zamotorni benzin &rojenjuje da je to smjesa vi1e od "## razliitih ugljikovodika2 dok se zadizelsko gorivo &rojenjuje da je smjesa od najmanje +## razliitih ugljikovodika.

Plinovita goriva su isto tako smjese dva ili vi1e ugljikovodika.



32/110


Maseni udio &ojedinih ugljikovodika u uobiajenomdizelskom gorivu



33/110


P&"re(na !v&j!"va $&riva )a pri'jen# # '&"&ri'a ! #n#"arnji' i)$aranje'

ttovi motori

Stu&anj djelovanja ttovih motora &ove'ava se s &ove'anjem stu&nja kom&resije. !i1i stu&anjkom&resije znai i vi1i tlak i tem&eraturu na kraju kom&resije. Kako se u ttovom motoru vr1ikom&resija gorive smjese (smjese &ara goriva i zraka*2 s vi1im stu&njem kom&resije &ove'ava seo&asnost da 'e se tijekom kom&resije goriva smjesa u&aliti sama od sebe. Ba do toga nebi do1lo suvi1erano2 &otrebno je da goriva za ttove motore budu im ot&ornija na samou&aljivanje. Ta se ot&ornostizra3ava oktanskim brojem. Cto je gorivo ot&ornije na samou&aljivanje2 to je oktanski broj goriva ve'i.Doriva koja se koriste u ttovim motorima moraju imati oktanski broj =# ili ve'i.

Bizelski motori

Kod dizelskih motora gorivo se u ilindar ubrizgava tek na kraju kom&resije. ?brizgano gorivo2 kojese &ri ubrizgavanju ras&r1uje u vrlo sitne ka&ljie2 mora im &rije is&ariti kako bi se stvorila gorivasmjesa2 koja se treba im &rije u&aliti sama od sebe. Zbog toga se kod dizelskih motora tra3ekarakteristike goriva koje su &ot&uno su&rotne onima koje se tra3e kod ttovih motora. Sklonostgoriva samou&aljivanju izra3ava se etanskim brojem. Doriva koja se koriste u dizelskim motorimaimaju etanski broj najmanje %5 kod s&orohodnih motora2 odnosno najmanje +5 kod brzohodnihmotora.



34/110




35/110




36/110


Podruje podeavanja

"anji stupanj kompresije #ei stupanj kompresije



37/110




38/110


$& '& &sjetljivost



39/110


$& '& &sjetljivost



40/110




41/110


Banas su olovni aditivi zabranjeni za kori1tenje u benzinima namijenjenim za ttovemotore s katalizatorom2 kako bi se s&rijeilo bro Ezaga0ivanjeE katalizatora. ?mjesto olovnih

s&ojeva danas se koriste organski s&ojevi koji imaju vi1i oktanski broj2 kao i organski s&ojevi salkalnim metalima (K2 Mg2 ...*



42/110




43/110




44/110



45/110



46/110


Svojstva ugljikovodikavezana za brzinu

aktivaije

$inija mijeanja za

odre%ivanje

cetanskog broja$inija mijeanja za

odre%ivanje

oktanskog broja



47/110




48/110




49/110




50/110




51/110




52/110




53/110



Kristalizaija &arafinadi l k i


54/110


u dizelskom gorivu&ri niskim

tem&eraturama

Pri niskim tem&eraturamadolazi do zamu'enja goriva.no vi1e nije bistro2 ve' se

ini zamu'enim zbogkristalizaija &arafina u

gorivu. Kristali &arafina se

gru&iraju i mogu &ot&unozae&iti filter goriva i time

onemogu'iti dotok goriva domotora2 nakon ega se motorzaustavlja. Ba se to s&rijei2esto se &ribjegava tome da

se filter goriva smje1ta u

blizinu motora2 a &ovratgoriva iz motora se dovodi&red filtar i tu se mije1a s

dolaze'im gorivom.



55/110


?koliko ras&rska nije dovoljno hla0en2 na izlazu sa&nia dolazi do stvaranja truba od koksiranog goriva.Ras&r1ivanje mlaza goriva u sitne ka&ljie je tada smanjeno. Dorivo zbog manjeg ras&r1ivanja dos&ijeva na

stjenke &rostora izgaranja. Zbog us&orenog is&aravanja goriva2 izgaranje je us&oreno. Dorivo koje dos&ijeva nasloj ulja na ko1uljii ilindra razrije0uje ulje za &odmazivanje2 ime se smanjuje debljina sloja ulja.



56/110


TE*A GORIVA

Doriva za s&orohodne brodske motore



57/110




58/110


Znaajkebrodskih te1kih

goriva



59/110




60/110




61/110


PROBLEMI S TE*IM GORIVIMA

F !isoka viskoznost2

F Sadr3aj sum&ora i niskotem&eraturna korozija2

F !isokotem&eraturna korozija zbog sadr3ajavanadija2

F stai katalizatora i abrazija.



62/110


@etanski broj za razliite vrste brodskih goriva



63/110


Bijagram &romjene viskoznostigoriva u ovisnosti o tem&eraturi

Drania viskoznosti za mogu'nost &um&anja

goriva radi trans&orta) $### mm"


64/110


Promjena viskoznosti goriva ovisno o tem&eraturi i tlaku



65/110


?obiajeni tlakubrizgavanja gorivaovisno o viskoznosti


S-BRH-8 S?MPR-


66/110


Sum&or izgaranjem stvara sum&orni dioksid S"i sum&orni trioksid

S%. ba &lina reagiraju s vodenom &arom nastalom izgaranjemvodika. ? s&oju s molekulama vode stvaraju se)

S"I J" J"S%sum&orasta kiselina

S%I J" J"S+sum&orna kiselina

?koliko su stjenke hladnije od tem&erature kondenzaije2 do'i 'e dostvaranja ka&ljia kiseline. ? dodiru s &ovr1inom metala za&oeti 'ekorozija.

Ba se s&rijei korozija2 ulju za &odmazivanje ilindara dodaju selu3nati (alkalni* aditivi. vi aditivi s kiselinama stvaraju neutralne soli.

u3natost ovih aditiva izra3ava se TL, brojem (Total Lase ,umber*.TL, $ odgovara $ mg KJ < litra ulja.



67/110


Tem&erature kondenzaije &linova izgaranja u ovisnosti o sadr3aju sum&ora i tlaku&linova izgaranja


!4SKT/MP/R-T?R,- KRZ48-


68/110


!4SKT/MP/R-T?R,- KRZ48-

!isokotem&eraturna korozija &ri&isuje se djelovanju smjese vanadijevog &entoksida !"5i natrijeva sulfata ,a"S+. !anadijev &entoksid nastaje oksidaijom vanadija &ri izgaranjuu motoru)

5"I $#! 5!"5

,atrijev sulfat nastaje reakijom soli iz morske vode sa sum&ornom kiselinom)

",a@l I J"S+ ,a"S+I "J@lPri visokim tem&eraturama oba s&oja su u stanju teku'ine. ,a vrelim &ovr1inama dolazido naku&ljanja ka&ljia koje izuzetno jako korozijski djeluju na &ovr1ini feritnihmaterijala2 koja djeluje &o graniama me0u kristalnim zrnima i na&ada materijal &odubini. ,aje1'e na&adnuta mjesta su sjedi1ta is&u1nih ventila2 a rije0e i elo kli&a.

Bjelovanju te korozije su&rotstavljamo se dovoljno niskom tem&eraturom dijelova2odnosno hla0enjem dijelova kako njihova tem&eratura nebi &re1la +## o@.



69/110


Tem&erature tali1ta za smjesu vanadijevog &entoksida !"5i

natrijevog sulfata ,a"S+(Kasnija istra3ivanja su ukazala da je minimalna tem&eratura taljenja +"# o@*



70/110


1te'enja sjedi1ta ventila zbog djelovanja visokotem&eraturne korozije



71/110


1te'enja sjedi1ta ventila &od

djelovanjemvisokotem&eraturne korozije



72/110


Stvaranje naslaga na usisnim ventilima i u usisnim kanalima


ST-@4 K-T-4Z-TR- (@atalti fines*


73/110


? &roesu krekinga koristi se kao katalizator umije1ani &rah od sitnih kuglia siliijevogdioksida Si

"i aluminijeva trioksida -l

"

%. Promjer tih kuglia varira od #.$ mm na manje.

ba materijala su vrlo tvrda.

,ajve'i dio katalizatora odvoji se u rafineriji nakon &roesa krekinga. Bio koji ostaje u te1komgorivu &oku1ava se oistiti u entrifugalnim se&aratorima i filtrima2 no mali dio dos&ijeva sgorivom u ilindar. Prilikom izgaranja goriva esto dolazi do &uanja tih kuglia2 tako danastaju krhotine o1trih rubova.

-ko je debljina sloja ulja me0u kliznim &ovr1inama mala2 tako da dolazi do zaglavljivanjakrhotina2 do'i 'e do jake abrazije (struganja* i do o1te'enja kliznih &ovr1ina.

Sadr3aj ostatka katalizatora u gorivu esto se ograniava maksimalnim sadr3ajem aluminija ugorivu (koji je vezan u aluminijevom trioksidu -l"%u katalizatoru*.

-braziju s&rjeavamo dovoljno niskom tem&eraturom ulja za &odmazivanje. Pri niskim

tem&eraturama viskoznost ulja je ve'a i debljina sloja ulja na kliznim &ovr1inama je ve'a.



74/110


stai katalizatora iz kreking &roesa

Pove'anje +##N Pove'anje 7###N



75/110


Kuglia katalizatora s &romjerom od #.#+ mm2 ijela i &uknuta



76/110


Kli&ni &rsten o1te'en abrazijom (lijevo* i ostai katalizatora u &ukotini nakli&nom &rstenu (&ove'anje $5##N*


?tjeaj te1koga goriva i tem&erature ilindarske ko1uljie nabrzinu habanja kli&nih &rstena


77/110


!rzina&abanja

Temperatura

'abanje zbog

niskotemperaturne

korozije

'abanje zbog abrazije

ostacima katalizatora zbog sve

manje debljine uljnog (ilma

)ko *+ o- )ko / o-

"inimalna

debljina

sloja ulja

0ajvea estica

katalizatora kojaprolazi kroz (ilter



78/110


PLINOVITA GORIVA



79/110


PLINOVITA GORIVA

+ "e%#,i na-"ni plin !'je!a pr&pana i (#"ana LPG/

+ )e'ni plin #%apljen LNG ili %&'pri'irani 0NG/

+ %&%!ni plin

+ $enera"&r!%i plin

+ (i&plin



80/110



V&l#'ni !a!"av )e'n&$a plina # &vi!n&!"i & p&rije%l#


81/110


1usija Sjeverno more

1)! 2 */ 1)! 2 *3


V&l#'ni !a!"av $&rivi1 plin&va i) ind#!"rij!%i1 pr&2e!a


82/110


4eneratorski plin oksni plin

1)! 2 *** 1)! 2 +5


V&l#'ni !a!"av $&rivi1 plin&va (i&l&3%&$a p&rije%la


83/110


!ioplin Deponijski plin

1)! 2 *6/ 1)! 2 *66


ara%"eri!"i%e plin&vi"i1 $&riva i nji1&vi1 $&rivi1 !'je!a


84/110


2.736

2.707

2.520

2.797

2.542

2.455

16.97

15.38

1.60

12.26

7.21

3.16

35.89

37.26

8.71

17.06

23.36

12.56

0.73

0.84

1.33

0.46

1.12

1.23

Zemni plin iz Rusije

Zemni plin iz Sjevernog

moraGeneraors!i plin

"o!sni plin

#ioplin

$eponijs!i plin

%grjevnamo& se'.

gorivesmjese

()*!g

Se'iomerijs!a !oli+ina

zra!a

!g z * !g g

$onjaogrjevna

mo&

()*m3,

Guso&a

!g*m3

Gorivo

p $ j $ j



85/110


GORIVA BIOLO*OGA PORIJELA



86/110


Te%#,a $&riva (i&l&3%&$a p&rije%la )a di)el!%e '&"&re

Fbiljna ulja i masti (n&r. re&iino ulje2 &almino ulje*2

Fulja i masti 3ivotinjskog &orijekla

Fmetil esteri biljnih ulja (n&r. re&iin metil ester RM/*

Fmetil esteri masnih kiselina (>-M/*Fot&adna ulja i masti biljnoga &orijekla (n&r. ulje iz friteza*


U!p&red(a %ara%"eri!"i%a (i&l&3%i1 $&riva ! di)el!%i' $&riv&'


87/110


7 tekua goriva biolokoga porijekla imaju mnogo veu kinematsku viskoznost,

usporedivu s onom za teka goriva, tako da i& je prije ubrizgavanja potrebno

zagrijati na cca + o-,

7 bio8goriva imaju u svojoj mlekuli jedan ili vie atoma kisika,

7 ogrjevna mo je neto manja,

7 izrazita je termika nestabilnost 9opasnost od koksiranja: pri viim temperaturama,

7zbog sadr;aja masni& kiselina potrebno je vriti neutralizaciju nji&ova djelovanja,

7 pri izgaranju se izluuju (os(ati i soli koje tvore taloge na izlo;enim povrinama,

7 podlo;na su starenju, pri emu im se mijenjaju karakteristike.

gorivo ulje suncokreta ulje ulje ulje

4ustoa, kg?m/

inematska viskoznost 9o

-:, mm

?sDonja ogrjevna mo, "J?kg

-etanski broj

Plamite

+/

.6.3

@

@@

A*@

36/@.

6

/*3

A@

5@.+/5.

/@.@

/*5

A/

5/.@/A.6

/+.@

//

A

+/.+6.

/A

/@

A

/A.5/@.

6

53

++

3./3.

@6

B



88/110


OGRJEVNA MO4 GORIVAI GORIVE SMJESE



89/110




90/110




91/110




92/110


Bonja ogrjevna mo' goriva za &oznati maseni sastav goriva



93/110



POTREBNA MASA RAA A IGARANJE

Potrebna masa kisika za stehiometrijsko izgaranje $ kg goriva je)


94/110


Stehiometrijska koliina zraka za izgaranje goriva u kg zraka < kg goriva za &oznatimaseni sastav goriva mo3e se izraunati jo1 tonije &o jednad3bi)

Potrebna masa kisika za stehiometrijsko izgaranje $ kg goriva je)

Ost; ".6 I 7 h I s G o kg kisika < kg gorivaPotrebna masa zraka za stehiometrijsko izgaranje je)

"%".#

stst

OL =


PRETIA RAA

Za &ot&uno izgaranje goriva esto &uta dovodimo vi1e zraka nego ga je stehiometrijskib i j j d d k i hi ij ki b


95/110


&otrebno za izgaranje. mjer dovedene mase zraka i stehiometrijski &otrebne masezraka nazivamo &retiak zraka)

stL

L=

Pretiak zraka za gorivu smjesu je kod ttovih motora jednak u ijelome &odruju rada.Kod ttovih motora s katalizatorom trostrukog djelovanja on mora biti strogo jednakjedinii. Kod dizelskih motora on je &romjenljiv i ovisi o o&tere'enju motora. ? motor

se usisava ot&rilike jednaka masa zraka2 a goriva se ubrizgava samo koliko je &otrebnoza razvijanje snage.

Motor) Puno o&tere'enje Prazni hod

ttov motor ; #.= do $.% ($.##* ; #.= do $.% ($.##*

Lrzohodni BM ; $.% do $.6 ; do $"

S&orohodni BM ; $.7 do " ; do $#


PR/T4A-K ZR-K- 4 DR4!- SM8/S-

/nglesko govorno &odruje vrlo se esto koristi s drugaijim &arametrom koji o&isuje gorivu


96/110


/nglesko govorno &odruje vrlo se esto koristi s drugaijim &arametrom koji o&isuje gorivusmjesu. Taj se &arametar naziva omjer ekvivalenije Ofuelair eQuivalene ratio i oznaava se sa

. ,jegova je vrijednost jednaka rei&ronoj vrijednosti &retika zraka

$=

OLogatstvo gorive smjese ovisi o &retiku zraka. visno o &retiku zraka definiramo i naziv

gorive smjese.Pretiak zraka mjer ekvivalenije ,aziv za gorivu smjesu

9 $ : $ bogata goriva smjesa (manjak zraka2 vi1ak goriva*

; $ ; $ stehiometrijska goriva smjesa

: $ 9 $ siroma1na goriva smjesa (vi1ak zraka2 manjak goriva*


OGRJEVNA MO4 GORIVE SMJESE


97/110


-ko zanemarimo ental&iju koju osjetnom to&linom donosi gorivo i zraka za izgaranje2mo3emo re'i da je sva energija koja se dovodi izgaranjem samo energija koja se osloba0aizgaranjem goriva. va se energija dovodi gorivom smjesom goriva i zraka2 koje moramodovesti u &rostor izgaranja. grjevna mo' takve gorive smjese je donja ogrjevna mo'dovedenog goriva &odijeljena s uku&nom masom gorive smjese)

st

diz

sL!!

+

=$

gdje je izstu&anj djelovanja izgaranja2!dje donja ogrjevna mo' goriva2 je &retiakzraka iLstje stehiometrijska masa zraka za izgaranje.


ST?P-,8 B8/!-,8- 4ZD-R-,8- iz

Stu&anj djelovanja izgaranja izima razliitu ovisnost o &retiku zraka za ttove i za dizelsket


98/110


motore.

Kod ttovih motora goriva smjesa je &ot&uno &ri&remljena u trenutku izgaranja2 svo gorivo jeis&areno i &omije1ano sa zrakom u homogenu smjesu. -ko je &remalo zraka ili goriva u smjesi2u&aljivanje elektrinom iskrom mo3e izostati i gorivo mo3e iza'i neizgoreno iz &roesa. -ko segorivo i u&ali elektrinom iskrom2 zbog nedostatka zraka ili goriva mo3e do'i do us&orenihkemijskih reakija i izgaranje mo3e biti ne&ot&uno. Pot&uno izgaranje se kod ttovih motora&osti3e s ne1to siroma1nijom gorivom smjesom (; $.# do $.$*. Tada je i s&eifina &otro1njagoriva najmanja.

Kod dizelskih motora izgaranje za&oinje jo1 &rije nego se je izvr1ilo ubrizgavanje uku&nekoliine goriva. Tijekom izgaranja gorivo 'e is&aravati i mije1ati se sa zrakom (kisikom*. Sastavgorive smjese mijenja se &o &rostoru izgaranja2 tako da 'emo uvijek na'i mjesta gdje je lokalnisastav gorive smjese &ogodan za izgaranje. bzirom da se kisik iz zraka tro1i za izgaranje2 da biomogu'ili da tijekom kratkog vremena trajanja &roesa sve estie goriva na0u &otrebni kisik zaizgaranje2 za izgaranje se dovodi vi1e zraka od stehiometrijski &otrebnog. Minimalni &otrebni&retiak zraka ovisi o uvjetima strujanja u &rostoru izgaranja i on ovisno o motoru i uvjetima radaiznosi min; $.% do ". Cto smo vi1e zraka doveli2 to 'e izgaranje biti &ot&unije.


Podruje samoupaljivanja

za smjesu goriva i zraka

Podruje samou&aljivosti gorive smjese


99/110


Temperatura

Samo zrakili kisik

Samo gorivo

= =

Podruje samoupaljivanjaza smjesu goriva i kisika

za smjesu goriva i zraka

= *


GRANI0E PO6RUJA UPALJIVOSTI GORIVA U SMJESI SARAOM

-./vol


100/110


"etan >tan Propan !utan Pentan #odik =gljini monoksid

,olu

mniudiogoriva

usmjesisazrak

om-



101/110


Stu&anj djelovanja izgaranja u ovisnosti o &retiku zraka


DR8/!,- M DR4!/ SM8/S/!s

grjevna mo' gorive smjese kod motora s unutarnjim izgaranjem jako ovisi o &retiku zraka s


102/110


kojim se mo3e &osti'i zadovoljavaju'e izgaranje. Snaga motora izravno ovisi o unesenoj to&lini u

&roes2 tj. o ogrjevnoj mo'i gorive smjese.Kod ttovih motora &odruje koliko toliko &ot&unog izgaranja je vezano uz &odrujestehiometrijske smjese. Katalizator trostrukog djelovanja2 koji se koristi za obradu 1tetnihsastojaka u is&u1nim &linovima je djelotvoran samo u &odruju strogo stehiometrijske smjese iuvjetuje kori1tenje samo takve smjese. -ko imamo slobodu odabira sastava smjese2 najve'aogrjevna mo' gorive smjese &osti3e se za blago bogatu gorivu smjesu s &retikom zraka ; #.=

do #.=5. Tada 'e snaga motora biti najve'a.Kod dizelskih motora &ot&uno izgaranje mo3emo &osti'i tek kod &retika zraka min; $.% do "2ovisno o motoru i o&tere'enju. 4zgaranje s manjom koliinom zraka odrazilo bi se u jako&ove'anoj emisiji a0e u is&u1nim &linovima. Zbog vi1eg &otrebnog &retika zraka2 smjesa jesiroma1nija u us&oredbi s ttovim motorom2 tako da je i snaga motora2 za isti sta&ajni volumen ibrzinu vrtnje2 manja kod dizelskog motora. Kako 'emo kasnije vidjeti2 &rimjenom &rednabijanja

'emo ovaj nedostatak eliminirati2 tako da 'e snaga dizelskog motora &rema1iti snagu ttovogmotora za istu geometriju motora i istu brzinu vrtnje.



103/110




104/110




105/110




106/110


grjevna mo' goriva iogrjevna mo' gorive

smjese za razliita goriva

Ni"r&'e"an

U$lji7ni'&n&%!id Me"an

Me"an&l E"an&lBen)&l

6i)el

e'niplin

Ben)in

A2e"ilen V&di%



107/110




108/110




109/110




110/110


Z"#v"l$u$emo V"m n" pozornosti

Predavanje SUS Motori-2012

Documents

Transcript of Predavanje SUS Motori-2012