- Сегодня двигатели внутреннего сгорания являются основными загрязняющими веществами в атмосфере. В Германии. Например, на автотранспорт, который потребляет 12% от общего расхода топлива страны, приходится 50% от общего количества вредных веществ emissions. It особенно плохо то, что большая часть выхлопных газов от автомобилей выбрасывается в местах, где сосредоточены люди (города), и на уровне роста человека(особенно детей), причем газы не распространяются на большие расстояния.
Выхлопной газ ДВС содержит твердый углерод (сажу). это токсичный адсорбент, такой как канцерогенные, NO, оксиды азота, углеводороды SpNT, угарный газ CO и альдегиды, а также соединения свинца, которые являются высокотоксичными при работе с этилированным бензином. Содержание этих соединений в выхлопных газах зависит от типа двигателя, его состояния и регулировка, режим работы, используемого топлива и т. д. Например, содержание N0 ^в выхлопных газах дизельных и карбюраторных двигателей примерно одинаково (до 2,5 г / м3), выбросы CO карбюраторных двигателей(до 14 г / м3) в 4 раза выше, а CST (до 1,4 г / м3) в 2 раза ниже, чем у дизельных двигателей.
Сажа, углеводороды, монооксид углерода и альдегиды образуются в результате неполного сгорания топлива и связаны либо с недостатком кислорода в рабочей смеси, либо с плохим смесеобразованием. Первое особенно верно для бензиновых двигателей, где карбюратор производит богатую смесь холостого хода и торможения. Так как дизель всегда работает со значительным количеством воздуха, выбросы СО снижаются, но выхлопные газы содержат много углеводородов, особенно сажи. Причина дымного газа. В различных странах мира были введены стандарты на выбросы вредных веществ двигателями.
Например, согласно ГОСТ 17.2.2.03-77, содержание окиси углерода в отработавших газах бензина Мощность двигателя не должна превышать 1,5-2% как минимум speed. In в ближайшем будущем ожидается расширение спектра стандартизированных опасностей выхлопных газов, которые в основном являются канцерогенами. Совершенствование рабочего процесса и конструкции двигателя внутреннего сгорания направлено в первую очередь на качественное приготовление рабочей смеси, равномерное распределение всего цилиндра и его полное сгорание.
Так, в последнее время были введены карбюраторные нормативы параметров выхлопных газов с использованием электронно-вычислительных машин. Устройства для нейтрализации токсичных компонентов в выхлопной системе двигателя находят все более широкое применение, тем более что они могут применяться в существующих группах машин. Наиболее популярным является катализатор «дожигания» отработавших газов, который высоко нейтрализует СО и Спнт. Сегодня на нашей планете насчитывается более 4 миллиардов автомобилей, количество которых постоянно растет. По прогнозам, к 2000 году он достигнет 7 миллиардов единиц.
- В связи с повышенным расходом топлива из нефти, где запасы ограничены, ведутся интенсивные исследования по замещению нефтяного топлива, которое также загрязняет окружающую среду человека. С точки зрения уменьшения загрязнения окружающей среды газовым топливом, есть хорошие prospects. It представляет собой пропан-бутановую смесь, полученную в процессе очистки, и сжиженный природный газ. Смесь газов и воздуха более полно сгорает в цилиндрах двигателя, чем в газовоздушной смеси, что приводит к меньшему образованию вредных веществ, в частности окиси углерода.
Газовое топливо не требует кардинального изменения конструкции двигателя, требуется только дополнительное оснащение специальным оборудованием. Подача газа в сжиженном или сжатом состоянии осуществляется в транспортном средстве в специальном баллоне, обычно под кузовом, еще 1 вид газового топлива очень интересен-водород очень дорого получить. Двигатель испытывался в СССР, где в смесь бензина и воздуха добавлялось небольшое количество водорода (постоянное на всех режимах).Содержание токсичных веществ в выхлопных газах резко снижается, особенно при частичных нагрузках и в режиме холостого хода conditions.
При этом мощность двигателя не падает так заметно, как при работе только со смесью водорода и воздуха, а ее снижение составит 15-20%. Алкоголь как заменитель бензина был известен давно и использовался, когда поставки нефтепродуктов ухудшались. Октановое значение этилового спирта (этанола) и метилового спирта(метанола) является высоким (90-94).Высокая теплота испарения по сравнению с бензином затрудняет запуск двигателя в холодное время года season. At в то же время продукты сгорания спирта содержат значительно меньше оксидов азота и углеводородов, в том числе основного канцерогена-бензапирена, который вызывает меньшее количество отложений углерода в деталях двигателя.
Полвека назад в Бразилии, богатой растительным материалом, в автомобилях широко применялся спирт, который получают путем брожения растительной массы、 Он сначала гидролизуется. В основном это отходы переработки сахарного тростника и маниоки. В настоящее время большинство бразильских автомобилей используют бензин с добавлением 20% спирта, и они надеются в скором времени полностью отказаться от бензина(в 1980 году было выпущено 25 миллионов автомобилей, предназначенных для спиртового топлива). Индонезия также планирует перевести автомобили на алкоголь к 1990 году. Если этиловый спирт нетоксичен, то метан похож на свинцовый бензин! Это сильный яд.
Эту ситуацию следует учитывать при оценке перспектив ее применения. Задачи управления 21 1 Определите минимальную степень сжатия, требуемую engine. At конец такта сжатия, чтобы топливо, впрыснутое в цилиндр, воспламенилось. Температура воспламенения топлива составляет 960 к. температура воздуха перед сжатием составляет 300 К, а сжатие адиабатическое. Каково давление в конце сжатия, если начальное давление составляет 92 кПа? 21.2.Если продукт сгорания расширяется политропой l=), то в результате сгорания бензина в 2 г определяют работу наддува, которая получается в цилиндре ДВС. Состав (масса) продуктов сгорания на 1 кг бензина: СО?
Смотрите также:
| Технико-экономические показатели ДВС | Коэффициент полезного действия и тепловая схема паротурбинной конденсационной ТЭС (КЭС) |
| Тепловой баланс двигателя | Нагрузки ТЭС и технико-экономические показатели |
