Моторне паливо

Бензини різного походження можуть по- різному поводитися в двигунах внутрішнього згоряння.

Прагнучи до максимального підвищення потужності двигуна при малих габаритах і вазі, намагаються по можливості збільшити ступінь стиснення горючої суміші в циліндрі. Однак у швидкохідних чотиритактних двигунах, що працюють з примусовим запалюванням, при цьому іноді спостерігається ненормальне (детонаційне) згоряння суміші. Мотор починає «стукати». При цьому потужність мотора знижується.

Виявилося, що це явище пов’язане з складом рідкого палива, так як вуглеводні різної будови при використанні їх в якості моторного палива поводяться по-різному. Найгірше виявляються парафіни нормальної будови.

За стандарт горючої речовини з великою здатністю до детонації прийнятий нормальний гептан. Чим більше розгалужена вуглецева ланцюг парафінового вуглеводню, тим краще відбувається процес горіння його в двигуні і тим більшу ступінь стиснення горючої суміші можна допускати. Таким чином, ізопарафінов, містять третинні атоми вуглецю, поводяться краще нормальних парафінів; ще краще виявляються неопарафіни (парафіни, що містять четвертинні вуглецеві атоми), як, наприклад, неопентана і неогексан. Цей октан – 2,2,4 – триметилпентана, який зазвичай, не зовсім вдало, називають ізооктаном, прийнятий в якості стандарту хорошого моторного палива. Складаючи в різних пропорціях суміші цього октана з н- гептаном, порівнюють їх поведінка в моторі з поведінкою випробуваного бензину. Якщо суміш, що містить 70 % изооктана, веде себе так само, як досліджуваний бензин, то говорять, що останній має «октанове число» 70 (октанове число изооктана прийнято за 100; октанове число н- гептану прийнято рівним нулю).

В даний час до авіаційних бензинів зазвичай ставиться вимога, щоб вони мали октанове число не менше 90 град.

Іншим вуглеводнем, що володіє октановим числом 100, є 2,2,3 – тріметілбутан, що отримав назву тріптани. Його також отримують в промисловому масштабі. Це – рідина, що кипить при 80,9 °С; відносна щільність d420 = 0,690.

н- Гептан – рідина, що кипить при 98,5 °С; відносна щільність d420 = 0,684.

Чистий н- гептан може бути отриманий синтетично або переробкою смоли деяких видів американської сосни Pinus Jeffreyi і Pinus sabiniana. Його виділяють з нафти або з синтину (див. нижче) перегонкою.

Дизельне паливо, на противагу пальному для двигунів з примусовим запалюванням, виявляється тим краще, чим легше запалюється при стисненні його суміш з повітрям. Тому тут за стандарт хорошого палива прийнятий нормальний парафін – цетан С16Н34. Поведінка досліджуваного палива порівнюють з поведінкою сумішей цетана і метилнафталіну (циклічний ароматичний вуглеводень) і характеризують паливо цетановим числом.

Цетан кипить при 287,5 °С, плавиться близько +18 °С; відносна щільність його (при температурі плавлення) 0,775.

Посилання на основну публікацію