Температура горения бензина в двигателе определяет качество сжигания смеси и прямым образом влияет на эксплуатацию моторного узла. Стабильное сгорание вещества позволяет двигателю работать с максимальным КПД, ограничивая при этом его износ.
Являясь физической величиной, температура горения определяется в лабораторных условиях и обязательно указывается в технической документации на отпускаемые объемы нефтепродуктов.
Температура горения бензина
Бензин представляет собой жидкую смесь углеводородов. В состав нефтепродукта входят как правило легкие соединения с небольшой долей тяжелых фракций – ароматические углеводороды, нафтены, ациклические непредельные соединения и предельные углеводороды. Очевидно, что температура горения различных соединений будет отличаться. Об этом свидетельствует и фракционный состав бензина, определяющий температуру выкипания всех фракций, входящих в его структуру – в начале перегонки, в основном процессе и в концевой фазе сжигания.
Технологический процесс возгорания и самого процесса горения бензина имеет три фиксированные точки, важные для определения качества состава:
- Температура вспышки бензина – фиксированное значение, при котором гарантированно произойдет контакт топлива с искрой, вследствие которого это топливо загорится. У бензинов самая низкая температура вспышки составляет -39 градусов – даже при таком холоде искра, попадая в объем паров, выделяемых горючим, вызовет образование пламени.
- Температура кипения бензина – фиксированная точка, которая отмечает переход горючего из состояния жидкости в состояние паров. У бензина технический разброс значений велик – при атмосферном давлении от +30 до +200 градусов (зависит от пропорционального соотношения разных групп углеводородов), фактически же в большинстве случаев бензин кипит при температурах от +50 до +110 градусов.
- Температура горения бензина – рассматриваемый нами параметр обозначает ту температуру, которую горючее выделяет само, пока оно горит.
От +900 до +1000 градусов составляет температура горения бензина в ДВС. В открытых условиях – до +900 градусов. Происходящие в двигателе во время его работы термические процессы способствуют дополнительному нагреву топлива, также на номинальную температуру горения влияют другие эксплуатационные факторы.
Температура горения АИ 92
При температуре +33 градуса начинает закипать автомобильный бензин АИ 92. Температура кипения бензина АИ 92 близка +180 градусам, когда выкипают тяжелые фракции, входящие в смесь. Температура горения бензина АИ 92 внутри двигателей внутреннего сгорания инжекторного или карбюраторного типа составляет стандартные +900…+1000 градусов, на открытом воздухе значение чуть ниже - +800…+900 градусов.
Температура горения АИ 95
Октановое число не влияет на испаряемость бензиновой смеси, на температуры вспышки, кипения и горения. Октановое число характеризует сопротивляемость жидкости самовозгоранию в объеме рабочей камеры, но не фиксирует температурные значения технических процессов.
Поэтому температура горения бензина АИ 95 будет такой же, как и у АИ 92. Незначительные отклонения могут быть вызваны особенностями фракционного состава, а также соотношением между объемами, разнимаемыми кислородом и бензином в рабочей камере. Такое соотношение выражается степенью сжатия, и чем она выше, тем выше и температура горения топлива.
Температура кипения бензина
Сырая нефть имеет температуру кипения от начальных +50 градусов до свыше +500 градусов. Прошедшая прямогонную обработку или каталитический крекинг, образовавшая легкие горючие фракции, то есть ставшая бензином, жидкость меняет свою температуру кипения, так как видоизменяется и химический состав базисного вещества.
Самые легкие фракции бензина начинают кипеть, то есть выделять конденсат, при температуре +33 градуса. Окончательное выкипание продукта, то есть полный переход его в форму пара, состоится при +205 градусах, а в некоторых марках автомобильных бензинов даже раньше.
Почему значение температуры кипения бензиновых фракций важны?
- Обеспечивается плавность процесса горения жидкого вещества.
- Топливо сгорает полностью.
- Сбалансированное выкипание фракций влияет на стабильно экономичный расход продукта.
- Устойчивое горение снижает интенсивность образования отложений внутри рабочих механизмов.
Температура кипения АИ 92
Начальная температура кипения АИ 92 +33 градуса. Определяется значение всегда при атмосферном давлении. Это минимально возможная цифра, на практике она может измениться в большую сторону, в зависимости от того, какие углеводородные соединения превалируют в составе вещества. При низкой температуре закипают легкие углеводороды.
Тяжелые углеводороды выкипают при температуре до +180 градусов, и чем выше этот показатель, тем лучше для цилиндро-поршневого механизма. Неравномерное сгорание тяжелых фракций приводит к образованию пробок в системе впрыска, катализирует образование нагара. Двигатель может просто «заглохнуть» из-за работы на износ, пока рабочая температура не понизится.
Температура кипения АИ 95
Температура кипения АИ 95 та же, от +33 до +205 градусов, так как марки бензина практически не отличаются между собой по процессам вспышки, кипения и горения. Отличие в составах – в октановом числе; бензин АИ 95 имеет большую сопротивляемость самодетонации.
Температура вспышки бензина
Пары бензина имеют высокую летучесть, и насыщенный, концентрированный пар приобретает повышенную склонность к возгоранию. Температура вспышки определяет момент, когда молекулярная структура паров бензина (зависящая от температуры) при поднесении источника огня к парам вызовет появление открытого пламени.
Температура вспышки бензинов может опускаться до -40 градусов (зависит от марки горючего, например, для эксплуатации зимнего бензина необходимо значение ниже). Любой бензин гарантированно вспыхнет при температуре в -27 градусов. Это относит вещество к классу особо опасных и требует ужесточенных условий хранения, транспортировки и отпуска на АЗС.
Температура вспышки АИ 92
Марка АИ 92 имеет температуру вспышки от -27 до -39 градусов. Этого достаточно, чтобы питать ДВС большинства транспортных средств, перемещающихся по территории России.
Температура вспышки АИ 95
Те же параметры характерны для бензина АИ 95, отклонение в несколько градусов в любую сторону могут быть вызваны добавлением в состав мощных присадок. Незначительные изменения данных не влияют на качество продукта.