Как использовать микробарометр пара Grabner для предотвращения сопротивления газа при настройке этанола
Дата:2025-04-27Читать:1
Представьте, что вы едете по дороге, и двигатель внезапно выключается. Если это произойдет на перекрестке, это будет очень опасно. При попытке перезагрузить автомобиль двигатель снова заглох из - за перегрева. Поэтому вы обратились за помощью в службу по устранению дорожных неполадок, но после того, как они подключили неисправный автомобиль к своему компьютеру, они не обнаружили никаких проблем с автомобилем. Затем тащите машину на ремонт и свяжитесь с автопроизводителем, производитель дает много советов и отправляет запасные части. Запасные части могут быть отправлены по почте бесплатно, поскольку производители спешат решить проблему с автомобилем. Но они также не могут найти проблему. Наконец, можно предположить, что нужно купить совершенно новый двигатель, но проблема может остаться нерешенной. Другого выхода нет, кроме как купить новый автомобиль.
Ежегодно тысячи автомобилей по всему миру сталкиваются с аналогичными проблемами. Причина в том, что газовое сопротивление бензина приводит к выключению двигателя, главным образом в пробках и при высоких температурах. Аналогичным образом, перегретый двигатель не запускается, когда автомобиль припаркован на короткое время. Чем выше температура и чем выше высота, тем больше вероятность того, что пар бензина сформирует аэродинамическое сопротивление, которое не позволит топливу из трубопровода войти в двигатель.
Положения, касающиеся аэродинамических явлений
Поскольку давление пара бензина также имеет решающее значение для оценки характеристик топлива и риска выбросов, Агентство по охране окружающей среды США (US EPA) установило строгие правила давления пара для производителей нефти. Во избежание проблем с газосопротивлением и окружающей средой стандарт автомобильного топлива ASTMD4814 требует, чтобы бензин проверялся в соответствии с ASTM D5188. Стандарт предусматривает оценку соотношения температуры пара и жидкости. В спецификации автомобильного топлива температура при достижении соотношения 20 (пар) к 1 (жидкость) (обычно называемая T (V / L) = 20) указывает на то, что топливо имеет риск образования аэродинамического явления. Эта тенденция будет более очевидной в местах с более жарким климатом и более высокими высотами.
Как этанол влияет на газовое сопротивление?
По мере того, как нефтеперерабатывающие заводы добавляют все больше этанола в бензин, а во всем мире наблюдается все более продолжительная жаркая погода, проверка топлива на риск образования аэродинамического сопротивления вновь вызывает озабоченность. Конструкция многих старых двигателей просто не соответствует современному топливу. В США все больше штатов начинают использовать топливо E10, которое позволяет добавлять 10% этанола в топливо. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) часто нуждается в корректировке правил летучести бензина в нефтяной промышленности, чтобы предотвратить чрезмерные выбросы и гарантировать производительность вождения. Далее мы рассмотрим новые автомобили, которые также могут пострадать.
Тестирование отношения V / L к температуре топлива имеет решающее значение, главным образом потому, что смесь этанола влияет на давление пара топлива. Давление пара этанола намного ниже, чем давление пара бензина. Добавление этанола изменяет температуру при различных значениях отношения V / L. Добавление 10% этанола в бензин (нынешняя практика в США) значительно снижает удельную температуру паровой жидкости. Таким образом, по сравнению с обычным бензином, смесь бензина - этанола (Этанол - бензинПри более низких температурах достигается критическое соотношение паров и жидкостей, которое может привести к сопротивлению воздуха. На рисунке 1 показано изменение соотношения паров и жидкостей при смешивании различных количеств этанола в бензине с температурой.
Интересно, что влияние смеси этанола на давление пара не является линейным. На рисунке 1 показана аномальная производительность смеси бензина - этанола: в зависимости от соотношения V / L кривая температуры неожиданно меняет направление, не снижая обратного подъема. Этот феномен « S - » кривой отражается на смесях E5 и E10, но не на смеси E15. На рисунке 1 также показано другое явление: T (V / L) для E15 выше, чем для смеси E10 при низком соотношении V / L. В соотношении V / L около 35: 1 пересекаются две кривые, что вызвано явлением кривой E10 « S».
Несмотря на эти удивительные результаты, нет необходимости беспокоиться о включении этанола в бензин. Но этот пример показывает, насколько важно измерять топливо не только при соотношении V / L к 20, но и в пределах полного Т (V / L) в соответствии с требованиями ASTM D5188, чтобы понять поведение давления пара в современном гибридном топливе. Испытания в условиях T (V / L) = 20, как это делается в настоящее время в спецификациях автомобильного топлива ASTM D4814, просто не дают достаточной информации о поведении паров топлива. Этот пример также показывает, что при нынешней практике более высокая доля этанола в бензине может сделать производительность смеси более предсказуемой.
Как работает аэродинамическое сопротивление современных реактивных двигателей на месте?
Воздушное сопротивление также является все более серьезной проблемой для автопроизводителей, которые разрабатывают новые двигатели, которые должны быть доступны на разных видах топлива. Когда современные реактивные двигатели останавливаются после длительного движения, некоторые из них не могут быть перезапущены сразу. Причина в том, что эти новые двигатели имеют температуру до 120 - 140 °C и подвержены аэродинамическому сопротивлению при высоких температурах. Проблемы с сопротивлением воздуха проявляются чаще, особенно при использовании новых видов смешанного топлива. Недавние отзывы автопроизводителей показывают, что им особенно необходимо обнаружить оборудование для тестирования давления пара до 5 - 6 бар и внимательно следить за данными о давлении пара при разработке двигателей нового поколения.
Как проверить тренд сопротивления воздуха?
АвстрияГрабнаГрабнер как"Эксперт по барометрии пара" разработал полностью автоматический микрометрический барометр пара MINIVAP VP Vision для широкого спектра применений для оценки температуры при различных соотношениях V / L в испытаниях ASTM D5188. MINIVAP VP Vision также является лучшим решением для тестирования давления пара этанола бензина при высоких температурах. Он может выполнять многоточечные кривые измерения до 120°C и является самым высоким барометром пара в диапазоне температур на рынке. Этот прибор использует всемирно известные методы испытаний давления пара, такие как микрометод и метод трехступенчатого расширения, разработанные GRABNER, и соответствует всем отраслевым стандартам испытаний давления пара, что позволяет безопасно разрабатывать новое поколение автомобильных двигателей, использующих смесь этанола.