Вязкость дизельного топлива — виды и определение. Вязкость дизельного топлива

Вязкость дизельного топлива: кинематическая, динамическая — определение плотности

Дизельное топливо — это продукт перегонки нефтяного сырья в виде углеводородов с высокой температурой кипения. Фракционный состав такого горючего определяет его основные характеристики, которые в свою очередь влияют на эффективность работы дизеля. Немаловажным параметром остается и вязкость топлива, от которой во многом зависит работа топливной автоматики и элементов поршневой группы.

Определение вязкости

Под этим параметром понимают способность горючего перетекать по выбранному сечению с определенной скоростью. Вязкость связана с плотностью жидкости и как следствие зависит от температуры окружающего воздуха. Поэтому для выбранного вида дизтоплива это значение будет соответствующим:

• летнее — 4-6 кв. мм/с;
• зимнее — 1,9-5,0 кв. мм/с;
• арктическое — 1,5-4,0 кв. мм/с.

Уменьшение вязкости приводит к снижению напора, подтеканиям насосов и форсунок. Из-за малой скорости движения частиц топлива снижается мощность и экономичность дизеля. При более высоких значениях вязкости моторного топлива увеличивается сопротивление в трубопроводах и форсунках, ухудшается наполнение топливных насосов и распыл смеси. Появляются продукты неполного сгорания, образуется нагар, повышается расход топлива и износ двигателя. 

Вязкость связана со всеми основными характеристиками дизтоплива:

1. Цетановое число и индекс. От этих значений зависит мощность и экономичность дизеля. При оптимальной вязкости удается добиться наиболее полного сгорания смеси, а значит двигатель будет работать более эффективно. 
2. Плотность. Этот параметр изменяется с температурой окружающей среды. В холодную погоду плотность и вязкость увеличиваются.
3. Температура помутнения и кристаллизации. При понижении температуры воздуха тяжелые парафины переходят в кристаллическую форму, что приводит к невозможности запуска и работы дизеля. В более вязком топливе эти процессы происходят быстрей.
4. Коксуемость. Чем выше вязкость, тем больше концентрация углеводородов. При достижении определенных значений возможно появление нагара, из-за чего снижаются сроки эксплуатации двигателя.
5. Массовая доля серы. Если в топливе много сернистых элементов, то экологичность будет очень низкой. Такое топливо быстрее становится вязким при снижении температуры.
6. Смазывающая способность. Все трущиеся детали топливной системы нуждаются в смазке, поэтому топливо должно обеспечивать отвод тепла и механических частиц износа. Превышение допустимых значений вязкости затрудняет смазку.

Основное отличие дизельных двигателей от бензиновых заключается в способе воспламенения топливной смеси. В дизеле этот процесс протекает без использования свечей зажигания. При этом работа топливной автоматики напрямую связана с вязкостью дизельного топлива, которая влияет на процесс подачи горючего в камеру сгорания, подготовку и воспламенение смеси.

Динамическая вязкость дизельного топлива

Это собственно и есть вязкость в том понимании, к которому все привыкли: перемещение одного слоя жидкости относительно другого под действием внешних сил или собственного веса. Согласно определению вязкость топлива измеряется в Паскалях в секунду. Значение не зависит от плотности жидкости.

Кинематическая вязкость дизельного топлива

Для получения этого значения вычисляют соотношение динамической вязкости и плотности топлива. Расчет выполняют при температуре +20 °C. Значение кинематической вязкости напрямую зависит от количества сернистых соединений, потому эта величина важна для определения экологичности дизтоплива.

dostavka-toplivo-spb.ru

Вязкость - дизельное топливо - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Вязкость - дизельное топливо

Cтраница 1

Вязкость дизельных топлив сильно сказывается также на экономичности работы двигателей.  [1]

Вязкость дизельных топлив определяется их фракционным и химическим составом, что в свою очередь зависит от химической природы нефти, из которой они получены.  [2]

Вязкость дизельного топлива определяет его распыливание и однородность рабочей смеси.  [3]

Вязкость дизельного топлива обычно указывается при температуре 20 и находится в пределах 1 5 - 6 ест. Вязкость масел, как правило, приводится при температуре 100 и имеет значения в пределах 6 - 30 ест.  [4]

Вязкость дизельного топлива зависит от температуры. Если вязкость бензина мала и практически не влияет на прокачивание его по системе питания, то вязкость дизельного топлива, особенно при низкой температуре окружающего воздуха, может настолько возрасти, что это вызовет затруднения в подаче топлива в цилиндры двигателя.  [6]

Вязкость дизельного топлива должна быть строго определенной. При высокой вязкости затрудняется подача топлива и его распыли-вание.  [7]

Вязкость дизельного топлива является мерой его текучести. Это свойство топлива имеет исключительно важное значение при расчете, конструировании и эксплуатации топливо-подающей системы двигателя. С повышением вязкости топлива заметно возрастает сопротивление топливной системы ( трубопроводов, фильтров), уменьшается наполнение насоса, что приводит к уменьшению или полному прекращению подачи топлива в цилиндры двигателя.  [8]

Вязкость дизельных топлив зависит от температуры. Для топлив, применяемых в зимний период, это имеет большое практическое значение. При низких температурах вязкость топлива сильно повышается, что вызывает указанные выше осложнения в работе топливной аппаратуры.  [10]

Вязкость дизельного топлива регламентируется стандартом, так как топливо выполняет одновременно функции смазки и уплотнения насосов и форсунок. При утечке через неплотности подтекающее топливо догорает и образует на распылителях форсунок нагар.  [11]

Вязкость дизельного топлива оказывает существенное влияние на качество распыливания. Чем меньше вязкость, тем меньше диаметр капель при распиливании топлива в камере сгорания, тем лучше оно смешивается с воздухом и сгорает.  [13]

Вязкость дизельного топлива характеризует его подвижность, величину внутреннего трения и взаимную силу сцепления молекул. Для дизельного топлива указывается так называемая кинематическая вязкость.  [14]

Вязкость дизельных топлив относится к важнейшим показателям их качества. Она определяет возможность подачи топлива в цилиндры двигателя. При эксплуатации недопустимо использование дизельных топлив с чрезмерно высокой или низкой вязкостью, так как это вызывает нарушение в работе двигателя.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

6. Вязкость дизельных топлив

Как видно из рассмотрения эксплуатационных требований, вязкость дизельных топлив оказывает большое влияние на качество образования и сгорания горючей смеси. Прежде чем рассматривать влияние вязкости на работу двигателя, остановимся на рассмотрении вязкости.

1. Единицы измерения вязкости. Под вязкостью жидкости понимается внутреннее трение между частицами, которое обусловливается силами молекулярного сцепления. Вязкость — понятие, обратное текучести. Вязкость -это сопротивление, которое оказывают частицы жидкости их взаимному перемещению под действием внешней силы.

Различают вязкость абсолютную (динамическую, кинематическую) и условную.

Динамическая вязкость () — коэффициент внутреннего трения.

Единицей измерения динамической вязкости служит Пуаз (П) и сотая часть Пуаза сантиПуаз (сП). Схема взаимного перемещения слоев жидкости показана на рис. 3.

Рис. 3. Схема взаимного перемещения слоев жидкости

Кинематическая вязкость () - удельный коэффициентвнутреннего трения. Между кинематической и динамической вязкостями существует следующая зависимость:

,

т. е. кинематическая вязкость равна отношению динамической вязкости к плотности жидкости при одинаковых температурах. Поскольку вязкость изменяется с колебанием температуры, обычно при символе, обозначающем вязкость, указывают температуру, при которой она дается . Единицей измерения кинематическойвязкости служит Стокс (Ст) и сотая часть Стокса - (сСт) сантиСтокс (вязкость дистиллированной воды при 20,2 °С равна 1 сСт).

В табл. 1 приведены единицы измерения вязкости и их размерности.

Таблица1

Условная вязкость — величина отвлеченная, безразмерная, она показывает, во сколько раз вязкость нефтепродукта при температуре измерения больше или меньше вязкости дистиллированной воды при 20 °С. Условную вязкость выражают в градусах и обозначают °ВУt. В ГОСТах на нефтепродукты условной вязкостью пользуются редко. Условную вязкость определяют по ГОСТ 6258—82.

Чаще употребляется кинематическая вязкость, которая нормируется в дизельных топливах, указывается во многих марках моторных и других масел. Динамическую вязкость определяют при плохой текучести нефтепродукта, когда его приходится продавливать через капилляр под действием внешней силы. Для этого пользуются капиллярными и ротационными вискозиметрами (ГОСТ 1929—51). Обычно этими вискозиметрами пользуются для определения вязкости масел при отрицательных температурах.

7. Влияние характеристик дизельного топлива на образование нагара

Образование нагара на деталях двигателя, омываемых горячими газами, ухудшает его экономические и мощностные показатели.

В реальных условиях существует равновесное состояние, при котором количества образующегося и выгорающего нагара становятся равными, и его рост на поверхности камеры сгорания, на распылителях форсунок и в других местах прекращается.

Основное влияние на равновесное состояние оказывает режим работы двигателя. Чем больше нагрузка двигателя и выше его температурный режим, тем при более тонком слое нагара устанавливается его равновесное состояние. При определенных условиях нагар может почти полностью выгорать и вновь образовываться и т. д. Интенсивность образования нагара зависит от многих факторов, в том числе и от свойств топлива.

Влияние серы на образование нагара связано с более интенсивным процессом окислительной полимеризации углеводородов в присутствии соединений серы, в том числе продуктов ее сгорания.

Присутствие в топливе смол также увеличивает нагар и закоксованность колец. Смолы в топливе являются вредными примесями, и их количество строго ограничивается стандартом. В зависимости от марки дизельного топлива содержание смол не должно превышать 30—50 мг на 100 мл топлива.

Достаточно полно определяет влияние топлива на образование нагара показатель его коксуемости. Содержание коксующихся веществ в топливе относительно невелико, и для повышения точности метода коксуемость определяют в 10 %-ном остатке топлива после отгонки из него более легких фракций. Коксуемость топлив зависит от группового химического состава и наличия в них продуктов окислительной полимеризации, а также от количества углеводородов, обладающих низкой термоокислительной стабильностью.

Коксуемость дизельных топлив должна быть не более 0,3 %, а для некоторых топлив повышенного качества — не более 0,035 %.

Анализы нагара, образовавшегося в камере сгорания дизелей, показали, что в нем кроме органических соединений имеется негорючий компонент — зола, которая вызывает абразивное изнашивание деталей двигателя, так как в ней содержатся частицы высокой твердости.

Для ограничения и контроля негорючих компонентов в стандарты введен показатель зольности, которая в дизельных топливах не должна превышать 0,01 %. Методика определения зольности состоит в выпаривании навески топлива, а затем прокаливании ее в фарфоровом тигле, массу которого предварительно определяют на аналитических весах. В результате все органические компоненты топлива выгорают, и в тигле остается негорючая зола. Масса золы, отнесенная к массе навески топлива и выраженная в процентах, называется зольностью топлива.

Таким образом, чем больше в топливе серы, смол, золы, чем выше его коксуемость, тем сильнее при прочих равных условиях следует опасаться образования нагара в зоне поршневых колец и на распылителях форсунок. Увеличение содержания в топливе ароматических и непредельных углеводородов (алкенов и алкадиенов), а также утяжеление фракционного состава тоже усиливают образование нагара.

studfiles.net

Свойства дизельного топлива: плотность, теплопроводность, вязкость

Представлена таблица свойств дизельного топлива в зависимости от температуры. Даны следующие свойства: плотность дизтоплива ρ в кг/м3, теплопроводность λ в Вт/(м·град),  кинематическая вязкость дизельного топлива ν в сантистоксах (сст). Свойства дизтоплива указаны в интервале температуры от 20 до 100°С.

Дизельное топливо имеет плотность ниже плотности воды и при нагревании, расширяясь, становится менее плотным. По данным таблицы видно, что плотность дизельного топлива при увеличении его температуры снижается. Плотность дизтоплива при комнатной температуре равна 878 кг/м3 или 878,7 г/литр. При нагревании дизельное топливо увеличивается в объеме и его плотность при температуре, например 100°С, становится меньше на 6%.

Величина теплопроводности дизельного топлива уменьшается при его нагреве. Теплопроводность дизельного топлива при температуре 20°С равна 0,1169 Вт/(м·град), но при росте его температуры на 80°С , значение теплопроводности снижается до 0,1076 Вт/(м·град). Таким образом, изменение теплопроводности дизельного топлива в зависимости от температуры невелико.

Кинематическая вязкость дизельного топлива при температуре 20°С равна 8,94 сст. Дизтопливо при нормальных условиях имеет относительно большую вязкость (по сравнению с другими видами топлива), которая значительно снижается при его нагревании. Например, увеличение температуры с 20 до 100 °С приводит к значительному снижению кинематической вязкости дизельного топлива — с 8,9 до 1,6 сст.

Источник:Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.

thermalinfo.ru

Вязкость дизельных топлив - Справочник химика 21

    Вязкость дизельных топлив. Топливо в системе питания дизельного двигателя выполняет одновременно и роль смазочного мате шала. При недостаточной вязкости топлива повышается износ плун -керных пар насоса высокого давления и игл форсунок, а также расттоплива между плунжером и гильзой насоса. Топливо слишком вязкое будет плохо прокачиваться по системе питания, недостаточно тонко распыливаться и неполностью сгорать. Поэтому ограничивают как нижний, так и верхний допустимые пределы кинематической вязкости при 20 °С (в пределах от 1,5 до 6,0 сСт.). [c.117]

    РИС. 43. Зависимость вязкости дизельных топлив летнего (1) и зимнего (2) от температуры. [c.98]

    Наибольшая допустимая вязкость дизельных топлив для быстроходных дизелей составляет 9 сст (Egg = 1,2—1,75). Опре [c.171]

    Вязкость дизельных топлив сильно сказывается также на экономичности работы двигателей. Повышение вязкости при 50° С с 7 до 65 сст увеличивает удельный расход топлива в полтора раза (табл. 9). [c.52]

    При понижении температуры вязкость дизельных топлив повышается  [c.16]

    Вязкость дизельных топлив зависит от температуры (рис. 43). Эта зависимость сравнительно мала в области положительных температур и очень велика при отрицательных температурах. Вязкость дизельного топлива при низких температурах может настолько возрасти, что это вызовет затруднения в системе подачи в двигатель. В одном из испытаний отмечена следующая зависимость производительности насоса от температуры топлива  [c.99]

    Очень важно обеспечить стабильность дизельных топлив в условиях длительного хранения. В результате систематического образования твердой фазы, состоящей из продуктов окислительного уплотнения, продуктов коррозии металлов, почвенной пыли и воды, в емкости накапливаются загрязнения. При накоплении растворимых кислородных соединений в дизельных топливах повышается их эмульгирующая способность с водой, увеличивается вязкость и возрастает температура застывания (кристаллизации). Вследствие значительной вязкости дизельных топлив, особенно при пониженных температурах, мелкодисперсная фаза отстаивается медленно. Значительное содержание ее в топливе приводит к увеличению абразивного износа механических деталей топливной системы двигателя. При этом может происходить повышенный износ топливного насоса и форсунок, заедание плунжеров и засорение распылителей. [c.255]

    На рис. 3. 10 и 3. И представлена зависимость вязкости дизельных топлив различного группового углеводородного и фракционного состава-от температуры, а на рис. 3. 12 эта же зависимость для товарных дизельных топлив. [c.154]

    Вязкость дизельных топлив указана ниже  [c.16]

    В процессе гидроочистки удаляются поверхностно-активные гетероорганические соединения, но противоизносные свойства дизельных топлив, в отличие от противоизносных свойств реактивных, при этом ухудшаются незначительно. Это объясняется, по-видимому, большей вязкостью дизельных топлив и высоким содержанием в них смолистых веществ даже после гидроочистки (содержание адсорбционных смол не падает ниже 400 мг/ /100 мл). [c.157]

    Вязкость дизельных топлив определяется их фракционным в химическим составом, что в свою очередь зависит от химической природы нефти, из которой они получены. [c.57]

    Таким образом, облегчение фракционного состава и снижение вязкости дизельных топлив являются одним из наиболее перспективных путей получения зимних низкозастывающих сортов дизельных топлив. Одновременно с понижением температуры застывания топлива это обеспечивает более низкую температуру кристаллизации парафина и более пологую вязкостно-температурную кривую топлива. [c.133]

    Под вязкостью дизельных топлив понимается их способность проходить по топливоподающей системе. [c.16]

    От вязкости дизельных топлив зависит экономичность работы двигателей. В табл. 49 показано влияние вязкости дизельного топлива на его расход. Данные получены на четырехтактном бескомпрессорном двигателе VM-145 с непосредственным впрыском [c.178]

    Хотя вязкость дизельных топлив при понижении температуры и повышается (табл. 1.26), поведение топлива, как правило, продолжает подчиняться закону Ньютона (вязкость не зависит от градиента сдвига) вплоть до вьшадения кристаллов твердых углеводородов. [c.85]

    Вязкость топлив увеличивается с утяжелением фракционного состава, понижением температуры топлива. На рис. 6 показаны зависимости кинематической вязкости дизельных топлив от температуры. Не допускаются к применению реактивные топлива с вязкостью при 20°С менее 1,25 мм с (неудовлетворительные противоизносные свойства) и дизельные топлива с вязкостью при -40 С более 60 мм с (неудовлетворительная прокачиваемость). [c.67]

    Максимально допустимые значения вязкости дизельных топлив, регламентируемых спецификациями различных стран [11, 13, И] [c.14]

    Вязкость, температуры застывания и помутнения. Этими показателями определяют условия подачи топлива к цилиндрам двигателей, а вязкостью, кроме того, — и условия распыливания. Маловязкое низкозастывающее дизельное топливо обладает хорошей текучестью в трубопроводах, фильтрах, насосах и форсунках даже при отрицательных температурах оно более однородно и мелко распыливается, благодаря чему улучшаются условия испарения и сгорания. Однако при использовании слишком маловязкого топлива возникает опасность бь[Строго износа двигателей. Вязкость дизельных топлив составляет при 20 °С 1,8-6,0 мм /с. В малооборотных стационарных дизелях, где топливо может подогреваться перед подачей на сгорание, применяются более вязкие топлива (вязкость при 50 °С 20-130 мм /с). [c.113]

    Вязкость дизельных топлив должна быть оптимальной (1,5-6 мм с). Повышенная вязкость приводит к укрупнению капель и ухудшению распыла и испарения топлива в камере сгорания. Высоковязкое топливо будет догорать в ходе такта расширения, и повышать дымность отработавших газов. Крупные капли топлива, обладая большей кинетической энергией, будут увеличивать длину факела, повышать его дальнобойность, попадать на стенки камеры сгорания и ухудшать смесеобразование. [c.114]

    Вязкость дизельных топлив. Топливо в системе питания дизельного двигателя выполняет одновременно и роль смазочного материала. При [c.70]

    Вязкость дизельных топлив составляет при 20 °С 1,8-6,0 мм /с. В малооборотных стационарных дизелях, где топливо может подогреваться перед подачей на сгорание, применяются более вязкие топлива (вязкость при 50 °С равна 20-130 мм /с). [c.341]

    В современных дизелях топливо к форсункам подают и дозируют насосы плунжерного типа. Гильза и плунжер являются прецизионной парой с диаметральным зазором 0,002—0,003 мм. Вязкость топлив должна быть такой, чтобы обеспечить минимальное подтекание топлива через зазоры и смазку прецизионных пар топливного насоса. Эти соображения ограничивают минимально допустимый уровень вязкости дизельных топлив. [c.140]

    РАСХОД ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА. При утяжелении фракционного состава и повышении вязкости дизельных топлив сгорание топлива ухудшается и уд, расход их повышается. [c.513]

    В результате приходится либо специально разогревать двигатели, на что затрачивается значительное количество топлива и времени, либо запускать двигатели при помощи буксировки, для чего в каждом хозяйстве одна из машин постоянно поддерживается в рабочем состоянии. При резком увеличении вязкости дизельных топлив затрудняется их перекачка и подача к двигателю, а [c.5]

    Вязкость дизельных топлив зависит от температуры. Эта зависимость сравнительно мала в области положительных температур и очень велика в области отрицательных температур (рис. 99). [c.161]

    Малую зависимость разности температур начала кристаллизации и застывания топлив от их вязкости, по-видимому, можно объяснить тем, что вязкость дизельных топлив при положительных или относительно небольших отрицательных температурах, а керосинов и реактивных топлив и при достаточно низких сравнительно небольшая. Поэтому при высоком содержании парафиновых углеводородов, когда в результате достижения предела растворимости они в большом количестве выпадают из топлива, вязкость последнего не влияет на образование структуры. Из. табл. 15 видно, что независимо от абсолютного значения температур начала кристаллизации и застывания вязкость парафиновых топлив при выпадении из них парафиновых углеводородов составляет в среднем лишь 6—12 сст (в отдельных случаях 25 сст), а при застывании топлива — в среднем 10—40 сст (максимально приблизительно до 100 сст). [c.44]

    Для быстрой предварительной оценки цетановых чисел по температурам застывания и вязкости дизельных топлив могут быть использованы уравнения (115) - (120), средняя ошибка - 2,5 ед. [c.31]

    Вязкость следует рассматривать в связи с фракционным составом дизельных топлив. Применение слишком высоковязких топлив, а следовательно, более тяжелых по фракционному составу приводит к неполному сгоранию и дымному выхлопу. С этой точки зрения лучшими являются тоилива с низкими значениями вязкости. Однако слишком низкая вязкость дизельного топлива также нежелательна. Следует иметь в виду, что дизельное топливо служит одновременно и смазкой для плунжера насоса. Поэтому при слишком низкой вязкости топлива смазка ухудшается и увеличивается износ топливного насоса. Низкая вязкость топлива, как отмечалось выше, является причиной малой глубины проникновения струи топлива при впрыске. Таким образом существует некоторый оптимальный интервал значений вязкости дизельных топлив. [c.56]

    Поэтому вязкость дизельных топлив, применяемых для автомобильных и тракторных двигателей, должна быть не ниже 0,5 и не выше 6 сст при 20 °С для зимних и 3,5 и 8 сст для летних условий работы. [c.29]

    На рис. 3. 13 показана зависимость вязкости дизельных топлив от давления, выраженная отношением вязкости при данном давлении к вязкости при абсолютном давлении 1 кПсм , а на рис. 3. 14 — логарифм этой зависимости от давления для различных нефтепродуктов. [c.154]

    Повышение давления до 200 кг/см увеличивает вязкость дизельных топлив приблизительно на 60% по сравнению с вязкостью при атмосферном давлении, а для давлений порядка 400 кг1см вязкость возрастает почти в три раза. Игнорирование этих данных может вызвать ошибку в определении величины сопротивлений трубопроводов на 30%. [c.54]

    Применимость таких топлив и возможность нормальной работы на них топливоподающ,ей аппаратуры современных двигателей вполне доказана (см. раздел Вязкость дизельных топлив ), В некоторых случаях для мягкой работы двигателя цетановое число топлива может быть повышено при помощи таких присадок, как перекись ацетона, этилнитрат, бутилнитрат или изоамилнитрат. [c.133]

    Для снижения влияния низкой температуры на вязкость дизельных топлив на нефтеперерабатывающих заводах удаляют иа топлива высокоплавкие парафиновые углеводороды, а также добавляют в него специальные (депрес-соряые) присадки. [c.17]

    Так как топливоподающие системы у разных двигателей раз-личны, то и предельные вязкости дизельных топлив для этих двигателей также будут не одинаковы. Например, для трех топливных систем самолетов предельные вязкости оказались равными 85, 160 и 210 сспг, а для топливной системы трактора С-65 -2990 ест [6]. [c.161]

    Вязкость дизельных топлив определяется их фракционным и химическим составом. Химический состав топлпва зависит от природы нефти и метода производства (прямая перегонка, крекинг, каталитический крекинг п т. д.). Поэтому при производстве зимнего и арктического сортов топлив прибегают к специальной сортировке нефтей с тем, чтобы выбрать лучшие из них по низкотемпературным качествад соответствующих фракций. Чтобы обеспечить хорошую подвижность и прокачиваемость зимних сортов топлив, их вырабатывают более легкого фракционного состава, обеспечивающего малую вязкость и низкую температуру потери подвижности. [c.162]

    До сих пор нижний предел кипения топлив лимитировался не столько увеличением периода задержки воспламенения более легких топлив и жесткостью работы двигателя, сколько стремлением сохранить минимально необходимую вязкость топлива, чтобы предотвратить повышенный износ прецизионных пар топливных насосов. Считалось, что при более высокой вязкости топлива обеспечивается более надежная смазка топливоподающей аппаратуры. По этим нрйчинам низший предел вязкости дизельных топлив для автотракторных двигателей ограничивался величиной ВУ 20 = 1,4. Последние работы в этой области показали, что применение дизельного топлива вязкостью ВУ20 = 1,1 обеспечивает надежную смазку плунжеров топливных насосов [И]. Приведенные ниже данные об износе плунжерных нар насосов-форсунок двигателя ЯАЗ-204 показывают, что нет ясно выраженной зависимости между вязкостью топлива и износом плунжеров [12]. [c.180]

chem21.info

3 лабораторная

Лабораторная работа 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

Цель: Изучить простейшие методы определения кинематической вязкости дизельного топлива.

Общие сведения

Вязкость — один из основных показателей эксплуатационных свойств дизельных топлив.

Вязкость — это внутреннее трение между частицами жидкости, т.е. сопротивление, которое оказывают частицы жидкости их взаимному перемещению под действием внешней силы.

Вязкость нефтепродуктов зависит главным образом от их химического состава и температуры и влияет не только на прокачиваемость через фильтры, движение по топливопроводам высокого давления и работу плунжерной пары, но также и на процессы распыливания и смесеобразования.

При повышении температуры вязкость уменьшается незначительно, при понижении,-особенно при отрицательных температурах, она резко возрастает, что видно из графиков, показанных на рис. 19.3.Чем выше начальное значение вязкости (при 20° С), тем большие изменения наблюдаются при понижении температуры. Следовательно, чем ниже температура, тем большее сопротивление оказывают частицы топлива при их движении по топливопроводам и тем больше затраты энергии на прокачивание топлива. При определенных значениях вязкости, неодинаковых для различных конструкций топливоподающих систем, сопротивление настолько возрастает, что нарушается нормальная подача топлива и работа топливного насоса.

Из сказанного ясно, что вязкость зимних сортов топлив всегда должна быть меньше вязкости летних.

При большой вязкости топлива образуются крупные капли при распыливании и короткая струя, поэтому требуете» больше времени на испарение топлива, возникает неполное его сгорание и дымление двигателя, образуются нагароотложения, увеличивается расход топлива; все это заставляет ограничивать верхний предел вязкости. Также ухудшается прокачиваемость топлива через фильтры, что снижает подачу топлива и отражается на падении мощности двигателя.

В современных топливах для быстроходных дизельных двигателей кинематическая вязкость при 20° С допускается до 8 сСт.

При небольшой вязкости уменьшается цикловой заряд, так как возрастает утечка топлива через зазоры прецизионных пар топливного насоса и распылителей форсунки — ухудшается процесс смесеобразования, из-за снижения скорости проникновения капель в камеру сгорания, что делает смесь неоднородной. Снижается давление впрыска, также несколько увеличивается износ плунжерных пар. Нижний предел вязкости желателен не менее 1,5—1,8 сСт при 20 °С.

В ГОСТ на топливо для быстроходных дизельных двигателей нормируются два значения вязкости — нижнее и верхнее (кинематическая вязкость при 20 °С для летнего топлива должна быть не менее 3 и не более 8 сСт).

На вязкость оказывает большое влияние давление: с повышением давления вязкость топлива возрастает.

Динамическая вязкость () — это коэффициент внутреннего трения.

Согласно Международной системе единиц (СИ) динамическая вязкость измеряется в ньютон-секундах на квадратный метр: (Н с)/м2. До сих пор пользуются и единицей системы (СГС), которая называется пуаз (г/см с).

Пуаз численно равен силе сопротивления F = 1 дн = = г • см/с2, возникающей при перемещении двух слоев жидкости площадью S = 1 см2, находящихся один от другого на расстоянии 1 см и перемещающихся со скоростью V = 1 см/с. Кинематическая вязкость  (удельный коэффициент внутреннего трения) — это отношение динамической вязкости при данной температуре к плотности жидкости р при той же температуре.

 = /. (19.4)

Кинематическая вязкость дизельного топлива оценивается в стоксах (Ст) или сотых долях стокса, сантистоксах (сСт), определяемых в капиллярном вискозиметре при температуре +20 °С.

В системе СИ размерность кинематической вязкости м2 \с,

кг кг м2

так как = , а  = —; 1 Ст = 10-4—,

м-с м3 с

а 1 сСт •= 10-6м2 \с = 1 мм2/с.

Приборы и материалы для работы

Капиллярный вискозиметр.

Водяной термостат с электроподогревом и мешалкой.

Секундомер.

Мерный стакан.

Образец дизельного топлива 15—20 мл.

Вискозиметр Освальда—Пинкевича (рис. 19.4) представляет собой U-образную трубку, в одном колене которой имеются два калиброванных расширения 2, переходящих в ка­пиллярную трубку 1, а в другом колене имеется расширенная часть, емкость 5 для нагревания продукта. Вискозиметры выпускаются с разными диаметрами капилляров, для определения вязкости дизельных топлив подходят вискозиметры диаметром 0,6—0,8 мм: чем выше вязкость нефтепродукта, тем большего диаметра требуется капилляр.

К каждому вискозиметру прилагается паспорт, в котором указаны номер вискозиметра, диаметр капилляра и постоянная С, выраженная в сСт/с.

На стенках каждого вискозиметра нанесены номер и размеры капилляра, которые соответствуют данным паспорта, прилагаемого к вискозиметру.

Порядок проведения работы

1. На боковой отвод вискозиметра надевают резиновую трубку, переворачивают его на 180° и погружают узкое колено в стакан с испытуемым топливом. Зажав пальцем отверстие широкого колена, топливо с помощью резиновой трубки засасывают в узкое колено вискозиметра до метки между капилляром и расширением. После этого вискозиметр переворачивают в нормальное положение, тщательно обтирают узкое колено от топлива, с бокового отвода снимают резиновую трубку и надевают ее на узкое колено.

2. Вискозиметр устанавливают в термостате (рис. 19.5) в строго вертикальное положение так, чтобы верхняя метка была ниже уровня воды. Температуру.воды в термостате во время работы поддерживают равной 20 ±0,1 °С. Вискозиметр выдерживают в термостате не менее 10 мин для того, чтобы топливо приняло температуру воды.

3. Не вынимая вискозиметра из термостата, с помощью резиновой трубки топливо засасывают выше метки между расширениями, следя за тем, чтобы в них и капилляре не образовалось пузырьков воздуха, разрывов и пленок.

4. Опустив резиновую трубку, наблюдают за протеканием топлива. Когда уровень топлива достигнет верхней метки, включают секундомер и останавливают его, когда уровень топлива минует нижнюю метку. Записав время, отмечен­ное секундомером, испытание повторяют еще три раза, принимая во внимание только те отсчеты, которые отличаются от среднеарифметического не более чем на ±0,5 %. Среднее время перетекания топлива в секундах tcp умножают на постоянную вискозиметра С, приведенную в паспорте и выраженную в сСт/с:

g = Сtcp- -

Полученное произведение дает величину вязкости топлива в сантистоксах.

Оценка результатов испытания

Полученный результат сравнивают с требованиями стандарта табл. 19.3 и делают вывод о соответствии испытуемого топлива нормам ГОСТ.

Отчет о выполненной работе

1. В отчете необходимо дать понятие о вязкости топлива.

2. Указать перечень приборов и материалов, применяемых в работе.

3. Привести краткое описание методики проведения рабо­ ты с поясняющими рисунками и таблицами.

4. Привести результаты проведенного испытания.

5. Сравнить полученные результаты с требованиями ГОСТ.

4

studfiles.net

Вязкость - дизельное топливо - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Вязкость - дизельное топливо

Cтраница 2

Вязкость дизельного топлива влияет на его распыл, процесс смесеобразования и сгорания, а также на изнашивание прецезионных пар топливоподающей аппаратуры. Если вязкость недостаточна, то угол конуса распыла топлива велик, глубина его проникновения в камеру сгорания мала. Это ухудшает процесс смесеобразования. Недостаточная вязкость топлива ухудшает смазку деталей топливной аппаратуры и вызывает утечки топлива через зазоры между прецезионными парами.  [16]

Вязкость дизельного топлива зависит от углеводородного состава и температуры. С понижением - температуры значение вязкости возрастает. Вязкость дизельного топлива влияет на степень распыления топлива в камере сгорания и однородность рабочей смеси. Маловязкое топливо распыляется более однородно, чем высоковязкое. Высокая степень распыления и однородность смеси обеспечивают полноту сгорания топлива, сокращают его удельный расход.  [17]

Вязкость дизельного топлива зависит от температуры.  [18]

Вязкость дизельного топлива регламентируется стандартом, так как топливо выполняет одновременно функции смазки и уплотнения насосов и форсунок. При утечке через неплотности подтекающее топливо догорает и образует на распылителях форсунок нагар.  [19]

Вязкость дизельных топлив не может быть снижена ниже допустимых пределов также потому, что у дизелей топливо одновременно играет роль смазки для плунжерного насоса. Эта ответственная и дорогостоящая деталь быстро изнашивается при работе на топливе с малой смазочной способностью.  [20]

Поэтому вязкость дизельных топлив, применяемых для автомобильных и тракторных двигателей, должна быть не ниже 0 5 и не выше 6 ест при 20 С для зимних и 3 5 и 8 ест для летних условий работы.  [21]

От вязкости дизельных топлив зависит экономичность работы двигателей. В табл. 49 показано влияние вязкости дизельного топлива на его расход.  [22]

Вследствие вязкости дизельного топлива попавшие в него посторонние частицы и вода оседают медленно, поэтому для отстоя дизельного топлив.  [23]

Поэтому вязкость дизельных топлив обычно не превышает 2 градуса Энглера при 20 С.  [24]

От степени вязкости дизельного топлива существенно зависят нормальная работа дви-гателя и износ его топливной аппаратуры, поскольку топливо одновременно выполняет роль смазочного и охлаждающего материала.  [25]

Нижний предел вязкости дизельного топлива, гарантирующий от повышенных износов плунжерных пар, зависит от конструктивных особенностей топливной аппаратуры и условий ее эксплуатации.  [26]

Показатель, определяющий вязкость дизельного топлива, от которой во многом зависит качество его распы-лпвания в камере сгорания, называют кинематической вязкостью. Чрезмерная высокая вязкость снижает тонкость распыливания топлива, в результате чего ухудшается полнота его сгорания, увеличивается дымность выпуска и расход топлива. При малой вязкости не обеспечивается смазывание деталей топливного насоса, что приводит к повышению износа его плунжерных пар. Кроме того, ухудшаются условия смесеобразования в цилиндрах из-за уменьшения глубины проникновения струи топлива в камеру сгорания.  [27]

С изменением температуры вязкость дизельного топлива меняется: при повышении температуры она уменьшается, при понижении температуры - увеличивается.  [28]

Выбор верхнего предела вязкости дизельного топлива зависит от конструкции камеры сгорания и числа оборотов двигателя. Быстроходные двигатели с предкамерным и вихрекамерным смесеобразованием типа тракторных успешно могут работать на топливе вязкостью при 20е 15 - 17 ест, если это топливо удовлетворяет требованиям по застыванию и не содержит тяжелых смолистых осадков, вызывающих закоксовывание распылителей форсунок.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

---

• 
  Т 25 регулировка сцепления
• 
  Шатун двигателя
• 
  Строительство грунтовой дороги
• 
  При затрудненном перемещении ручки концевого крана
• 
  Хендай портер 2 технические характеристики
• 
  Устройство подвески
• 
  Строительство дороги грунтовой
• 
  Лаз турист
• 
  Регулировка сцепления т 25
• 
  Расконсервация это
• 
  Расконсервация это