Înlocuitori de benzină - alcool, metil și etil, amoniac, terebentină

Experiențele anterioare și studii recente au arătat că aproape substitut pentru benzină ar putea fi de trei tipuri de combustibili lichizi: alcooli (metil și etil), amoniac, terebentină. Mai mult decât atât, nici unul dintre acești combustibili lichizi substitut complet pentru benzină nu poate fi, deși indicatori de calitate individuale, pentru unele dintre ele, cum ar fi alcooli, benzina superioara.

În Figura 9 prezintă proprietățile fizico-chimice, în comparație cu alcooli nenii benzină.

9 Analizând datele, putem concluziona că utilizarea alcoolului drept combustibil necesită în primul rând capacitatea de a crește capacitatea de jeturi în carburator sau distribuirea modificărilor de program la putere cu sisteme electronice de control. Dacă se dorește, să păstreze un stoc de deplasare a vehiculului este necesară pentru a crește cantitatea rezervoarelor de combustibil la circa 2,3 ori pentru metanol și de 1,6 ori pentru etanol. Acest lucru se datorează căldură semnificativ mai mici de ardere a acestor combustibili, în comparație cu benzina. Vâscozitatea alcoolului metilic și benzina este aproape la fel, iar viscozitatea etanolului de 3,5 ori, care necesită o creștere secțiune transversală jeturi carburatorului. De înaltă căldura latentă de vaporizare a alcoolilor, în special metil, impairs pornirea la rece a motorului, determinând astfel nevoia de încălzire mai intensă a conductei de intrare. Pentru a obține proprietăți satisfăcătoare de PU-disc la alcooli dimetnlovogo adăugat o cantitate mică de eter sau alți compuși inflamabile (benzină etc.).

Una dintre problemele majore care împiedică utilizarea alcoolilor drept carburant este sensibilitatea lor la apă. Apa bate rezistență îmbunătățește ușor alcooli,; de exemplu, metanol 04, prin metoda cu motor de 90 de unități. prin adăugarea la acesta 10% din apă este crescut cu 3 unități. Cu toate acestea, prezența apei în alcool reduce deja scăzute crește de căldură cu ardere coroziunea pieselor motorului și în special echipamentul de injecție a carburantului.

Consumul de alcool in loc de benzina este posibil, dar din cauza unui număr de dificultăți încă împiedică utilizarea lor pe scară largă. Mai ales, este necesar să se aibă în vedere toxicitatea ridicată a alcoolului metilic. Chiar și 20-30 ml de metanol, prins în corpul uman pentru a provoca intoxicații acute, duce la pierderea completă a vederii și a morții.

Pentru o serie de indicatori de alcool aproape de benzină, și chiar să le depășească. De înaltă căldura latentă de vaporizare, care scade performanța de pornire a motorului, când motorul suschest- guvernamental (15%) crește umplere Cyclic cilindru un amestec combustibil care la alcooli mari antiknock și posibilitatea legate de creșterea raportului de compresie la 14 L permite creșterea puterii motorului, datorită unei scăderi semnificative a temperaturii amestecului de combustibil și crește densitatea acestuia. Posibilitatea de scădere a temperaturii a taxei este utilizat pe scară largă în selectarea de combustibil de înaltă performanță pentru motoarele de curse.

În prezent, un număr de țări au început să folosească alcool ca un substitut pentru benzina, deoarece utilizarea lor nu necesită schimbări fundamentale în proiectarea motoarelor convenționale pe benzină, deși este necesar să se ia în considerare aceste caracteristici ale acestor combustibili, cum ar fi toxicitate ridicată. De notat este special fezabilitatea utilizării alcoolului ca aditiv pentru benzină. Practic adăugat la benzină până la 15% metanol. În străinătate, amestecul se gasohol, ele costa 30% sub costul de benzină.

O problemă serioasă în utilizarea alcoolilor este de a crește uzura motorului, în special în condiții de cald, deoarece arderea incompletă de etanol și acid formic acetic dramatic crește uzura cilindru coroziune mecanică.

Se crede de asemenea că alcoolul, care cade pe pelicula de ulei cilindru rupe intensitatea decât benzina, deoarece conectarea la apa, alcoolul formează rapid o emulsie stabilă ulei-apă, care reduce drastic proprietățile de lubrifiere și, astfel, ajută la creșterea uzurii motorului. Utilizarea unor clase speciale de uleiuri care sunt rezistente la formarea de emulsii, a arătat că creșterea uzurii atunci când se utilizează etanol pur și oprit devin practic uzura egal în timpul utilizării benzinei. Uzură crescută atunci când se utilizează benzină cu alcool 20%, nu au fost observate în țările cu climat cald.

La fel ca și în motoarele cu piston, datorită valorii calorice scăzute a consumului de alcool, pentru aceeași putere de mai mult de două ori debitul de combustibil lichid. În cazul în care motoarele start-piston (în special la temperaturi scăzute) în metanol este dificilă și necesită adoptarea unor măsuri speciale, în motoarele cu turbine cu gaz pentru automobile începând proprietăți metanol și păcură datorită atomizarea intense de duze de combustibil au fost practic identice, dar emisiile de evacuare în timpul pornirii a fost mai păcura .

Toate datele privind utilizarea alcoolilor drept combustibili obținuți pe motoarele cu benzină sau turbine cu gaz cu piston, nu este creat special pentru acest tip de combustibil.

Atunci când se iau în considerare proprietățile specifice ale combustibililor de alcool și, în principal la căldura lor ridicat de vaporizarea, performanța corozivitate a motorului va fi ceva mai bine. Dar, în toate, chiar și cele mai sofisticate motoare concepute special pentru combustibilii de alcool, le lipsește, cum ar fi o valoare calorică scăzută, întotdeauna duce la creșterea consumului de combustibil.

Utilizarea NH3 amoniac în loc de benzină este avantajos prin aceea că sursa de materii prime pentru producția sa este practic nelimitată ca materie primă pentru producția de amoniac sunt apa și aerul. Aceasta deschide oportunități mari de producție autonomă de amoniac de la plante specializate, cu puternice complexe de energie nucleară. Tehnologia primirii acesteia este după cum urmează. S-a obținut din aer, azot, apă - hidrogen. Următorul este sinteza produsului dorit. Produsul secundar este oxigen. Aceste setări pot fi livrate și instalate în orice zonă de la distanță în cazul în care livrarea de combustibil convențional nu este posibilă.

Proprietățile pozitive ale amoniacului ca combustibil pentru motoarele cu ardere internă trebuie să realizeze o rezistență extrem de mare detonare (MON-111 lei-132), ceea ce permite creșterea raportului de compresie la 12, ceea ce face posibilă compensarea în mare măsură de temperatura ridicată, cu aprindere automată și o rată de ardere scăzută.

La motoarele în care se presupune a utiliza drept combustibil în amoniac trebuie creată taxa turbulență ridicată și scânteie descărcare capacitate este crescută (de exemplu, prin utilizarea unei descărcare în plasmă).

Riscuri de incendiu de amoniac este semnificativ mai mică decât benzina, dar toxicitatea, în special prin inhalare, necesită o manipulare cu ea măsuri speciale de precauție. O mai promițătoare de a utiliza amoniac nu este în formă pură și în amestec cu N2H4 hidrazină. Experiența folosind hidrazina prezice arderea combustibilului binary mai eficient decât amoniac pur.

Toxicitatea gazelor de eșapament, atunci când funcționează pe combustibili nitrici mai puțin de ulei și alcooli, deoarece produsele de ardere sunt azot și apă.

Carburanții rezistență detonare binară mai mică de amoniac pur, așa cum hidrazină are o înclinație ridicată la detonare. Ridicat de amoniac 04 permite adăugarea de hidrazină la aceasta fără a reduce în mod semnificativ amestecul de detonare rezistență.

Adăugarea unui apă binar combustibil ajută, de asemenea păstrează rezistența la bătaie un nivel acceptabil. Trebuie amintit că căldura de ardere, în care amoniacul și hidrazină este de aproape 2,5 ori mai mică decât cea a benzinei, poate deveni inacceptabil de mici (semnificativ mai mică decât alcoolul).

Astfel, combustibilii de mai sus, ținând seama de totalitatea performanței lor inferioare benzina. Prin urmare, cel mai probabil, în anumite condiții, de a primi alcooli utilizați drept carburanți, dar ele sunt înlocuitori echivalente pentru benzină nu vor putea deveni. amoniac terebentină și numai atunci când este strict necesar, acesta poate fi utilizat. tipuri mai promițătoare de combustibil vor combustibili sintetici de hidrocarburi obținută printr-o teh- nologie îmbunătățit și economic de cărbuni de diferite domenii și condiții.