Методы воздействия на рабочий процесс (часть 46)
Токсичность двигателей внутреннего сгорания

 

Указанные выше свойства метанола и предопределяют осо­бенности его использования как топлива для двигателей. Мета­нол может применяться в смеси с бензином (концентрация ме­танола до 10—20%» в бензине) или в чистом виде. В первом случае токсические характеристики двигателя по основным ком­понентам изменяются несущественно.

При сравнительных испытаниях 14 автомобилей, работаю­щих на бензине и смеси его с 10% метанола по федеральному ездовому циклу США, было установлено, что использование смеси бензина с метанолом уменьшило в среднем выделение СО на 38%, NOx— на 8%, а также увеличило выделение СН на 1%. Поэтому необходимо применять практически те же меры для уменьшения токсичности, что и для бензиновых двигателей. Одной из серьезных проблем при использовании смесей метано­ла и бензина является их расслоение при низких температурах, особенно при попадании воды. При высоких температурах сме­си бензина с метанолом имеют большую, чем бензин, склонность к образованию паровых пробок.

В случае применения метанола в качестве топлива он может быть использован также в смеси с водой.

Испытания на одноцилиндровом двигателе CFR, у карбюра­тора которого был изменен диаметр диффузора для работы на метаноле или его смесях с водой (до 20%), показали, что суще­ственно уменьшается вы­деление NOв зоне обедненной смеси (рис. 97) при работе на метаноле с добавкой 20% воды. В зоне богатой смеси раз­ница невелика, так как в этом случае процесс об­разования NOxконтроли­руется главным образом изменением концентрации кислорода в продуктах сгорания (а не макси­мальной температуры). Вследствие более широ­ких пределов воспламе­няемости метаноло-воздушных смесей по срав­нению с бензином можно существенно снизить вы­деление NOxпри работе на обедненной смеси. Это также позволит обеспе­чить минимальный уро­вень концентраций СО и СН. Указывается, что, возможно потребуется применять спе­циальные меры при удалении из отработавших газов несгоревшего метанола и продуктов его частичного окисления. Следует отметить, что при работе на метаноле или его смесях с водой несколько улучшается топливная экономичность двигателя.

Водород. Основные свойства водорода как топлива для дви­гателей внутреннего сгорания приведены в табл. 23. Он обла­дает рядом преимуществ по сравнению с углеводородными топливами. ^Концентрационные пределы воспламеняемости водоро­да значительно шире, он хорошо смешивается с воздухом, для его воспламенения требуется малая энергия. В качестве окис­лителя для сжигания водорода в двигателях внутреннего сгора­ния может применяться кислород или воздух. В первом случае единственным продуктом сгорания является вода, во втором — вода и окислы азота. Необходимо отметить, что в отработавших газах двигателей будут содержаться также в небольших коли­чествах продукты сгорания смазочного масла'(СО, СН). Из-за высокой температуры самовоспламенения водорода его исполь­зуют в двигателях с искровым зажиганием.

 

РЕКЛАМА

Помощник в частный детский сад.

Новое на сайте