Что обозначает термин стехиометрический состав рабочей смеси

Принцип работы инжекторного двигателя. Какая смесь считается стехиометрической?

В данной статье поговорим про основные принципы работы инжекторного двигателя и какая смесь считается стехиометрической.

Топливовоздушная смесь

Степень отклонения реального состава топливовоздушной смеси от стехиометрического определяется коэффициентом избытка воздуха λ:

— если λ=1, то реальный расход воздуха соответствует теоретической потребности;
— если λ меньше 1, то воздуха недостаточно для стехиометрического сгорания, топливовоздушная смесь обогащенная. В диапазоне λ=0,95—0,8 двигатель развивает свою максимальную мощность;
— при λ>1 топливовоздушная смесь обедненная. В диапазоне λ=1,05—1,2 достигается максимальная топливная экономичность работы двигателя;
— при λ>1,3 топливовоздушная смесь становится трудновоспламеняемой, двигатель начинает работать с перебоями.

Влияние коэффициента воздуха a на мощность Р и удельный расход воздуха: а) богатая смесь (недостаток воздуха), б) бедная смесь (избыток воздуха)

Видно, что идеального состава смеси, при котором все факторы имели бы оптимальные значения, не существует. Так, например, для обеспечения эффективной работы каталитического нейтрализатора необходимо точно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси, но при этом двигатель будет работать не оптимально с точки зрения топливной экономичности.

С другой стороны, для сокращения времени прогрева нейтрализатора до рабочих температур двигатель должен поработать на обедненных смесях. Чтобы разобраться, какая же топливовоздушная смесь и при каких условиях является оптимальной для двигателя, рассмотрим основные рабочие режимы инжекторного двигателя.

Режимы работы инжекторного двигателя

Холодный пуск. При холодном пуске всасываемая топливовоздушная смесь обедняется. Это происходит в результате недостаточного перемешивания воздуха с топливом, недостаточного испарения топлива и усиленного оседания топлива на стенках впускных труб. Для компенсации этого явления и облегчения пуска холодного двигателя требуется подача дополнительного количества топлива в момент пуска (a

После пусковая фаза. После пуска при низких температурах на короткое время требуется обогащение смеси (a 1). Это делается специально для быстрого прогрева нейтрализатора до рабочих температур.

Частичные нагрузки. Для двигателей, оснащенных каталитическим нейтрализатором, при частичных нагрузках необходимо точно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси (a=1). Для двигателей без нейтрализатора главным критерием оптимальности топливовоздушной смеси является минимальный расход топлива (a=1,05—1,2).

Полная нагрузка. При полностью открытой дроссельной заслонке двигатель должен достигать своего наибольшего крутящего момента или максимальной мощности. Для этого топливовоздушная смесь должна быть обогащенной до a=0,8—0,9.

Ускорение. При быстром открытии дроссельной заслонки состав топливовоздушной смеси кратковременно обедняется вследствие ограниченной способности топлива к испарению при повышении давления во впускной трубе. Поэтому для предотвращения этого явления и достижения хороших разгонных характеристик автомобиля топливовоздушную смесь необходимо обогащать (a

Источник

Стехиометрический состав горючей смеси

Стехиометрический состав горючей смеси (от др.-греч. στοιχεῖον — основа, элемент и μετρέω — измеряю) — состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления топлива. Для двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием, стехиометрическим считается соотношение воздух / топливо, равное 14,7:1 (массовые части). Для пропана это соотношение равно 15.6:1

Стехиометрическая смесь — это смесь, состав которой обеспечивает полное сгорание топлива без остатка избыточного кислорода. Коэффициент избытка воздуха для горючей стехиометрической смеси равен единице.

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Стехиометрический состав горючей смеси» в других словарях:

Стехиометрический состав горючей смеси — (от греческого stoich(e)ion основа, элемент и metr(é)(o) измеряю) состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего. Отношение L теоретически необходимого количества (массы, объёма или молярной… … Энциклопедия техники

стехиометрический состав горючей смеси — (от греч. stoichéion — основа, элемент и metréō — измеряю) — состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего. Отношение L теоретически необходимого количества (массы, объёма или… … Энциклопедия «Авиация»

стехиометрический состав горючей смеси — (от греч. stoichéion — основа, элемент и metréō — измеряю) — состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего. Отношение L теоретически необходимого количества (массы, объёма или… … Энциклопедия «Авиация»

Коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы К. и. в. в камере сгорания может… … Энциклопедия техники

коэффициент избытка воздуха — коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы… … Энциклопедия «Авиация»

коэффициент избытка воздуха — коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы… … Энциклопедия «Авиация»

ГОСТ 17356-89: Горелки газовые, жидкотопливные и комбинированные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 17356 89: Горелки газовые, жидкотопливные и комбинированные. Термины и определения оригинал документа: 43а. Аварийное состояние горелки (топливо использующей установки) Состояние, при котором отклонение контролируемых параметров … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

14,7/1 – стехиометрическая горючая смесь?

Последние время теория ДВС «упростилась» и «деградировала». Самый яркий тому пример, появление такого пользующегося популярностью «знатока» теории ДВС, как Евгений Травников. Ну, бог с ним (Травниковым). Как говорится, у нас свободная страна и всё такое… Но лично мне не нравится, что многие вещи повторяются бездумно, как какие-нибудь мантры, типа: «Харе Кришна, Харе Рама». Одна из таких «мантр» то, что стехиометрический состав горючей смеси из бензина и воздуха — это 14,7 кг воздуха на 1 кг бензина, т.е. 14,7/1. Дело в том, что это далеко не всегда так, или даже, чаще всего не так. «Проблема» в том, что такую точную цифру можно вывести, только если знать, сколько атомов углерода и водорода содержится в 1 кг бензина. Для этого нужно знать, из каких углеводородов состоит бензин. Вот здесь-то «собака и зарыта». Бензин-то состоит из разных углеводородов. Причём в разных пропорциях. И эти пропорции зависят не только от марки бензина, но и от НПЗ, выпустившего этот бензин. А кроме этого, от конкретной партии товарного бензина одного и того же НПЗ. Я люблю, когда «с цифрами в руках», поэтому перейдём к цифрам. Отталкиваться будем от «железобетонного» довода – уравнения химической реакции горения углеводородов, а именно: СmHn+(m+n/4)O2=mCO2+(n/2)H2O. Возьмём перечень компонентов, из которых состоит бензин, и посчитаем необходимое количество воздуха для полного сгорания 1кг каждого компонента. Данные сведём в таблицу.

Далее составим таблицу содержания вышеуказанных компонентов, как в товарных бензинах, так и в сырье для их производства.

Не пугайтесь обилия данных. На самом деле всё не так сложно, как кажется. Выберем самый простой вариант товарного бензина АИ-92 на 100% состоящего из бензина, полученного путём каталитического риформинга в жёстком режиме. Запишем его состав:

Циклоалканы и Алкены– 30%
Ароматики – 70%

Из таблицы 1 возьмём значения соотношений воздух/углеводород для этих компонентов.

Циклоалканы и Алкены – 14,87/1
Ароматики – 13,57/1 (усреднённое значение).

Считаем: 14,87 х 0,3 + 13,57 х 0,7 = 13,96/1

Получается совсем не 14,7/1. Может быть, это потому, что мы взяли максимальное количество ароматиков, для которых нужно меньше воздуха, вот и получилось меньше, чем 14,7/1? Хорошо. Возьмём минимальное количество ароматиков – 60%. Меньше нельзя, т.к. именно ароматики обеспечивают достаточно высокое октановое число без добавления каких-либо дополнительных компонентов.

Циклоалканы и Алкены – 40%
Ароматики – 60%

Считаем: 14,87 х 0,4 + 13,57 х 0,6 = 14,09/1

Нет. Всё равно получается меньше 14,7/1. Да это и неудивительно. Для такой сложной и непостоянной смеси углеводородов, как бензин, не может быть какого-то конкретного соотношения воздух/топливо. А про октановое число и теплоту сгорания разных бензинов можно почитать тут.
Спасибо за внимание.

Источник

Что обозначает термин стехиометрический состав рабочей смеси

Неэтилированный бензин 14,7 : 1
Метанол (метиловый спирт) 6,5 : 1
Этанол (этиловый спирт) 9,0 : 1
Пропан (сжиженный газ) 15,7 : 1

Как видно на графике расход топлива и мощность двигателя две зависящие
друг от друга кривые, глядя на которые смело можно сказать, что человек предложивший
Вам сделать карбюратор, который будет расходывать на полуторалитровом моторе 4 литра
бензина и при этом обеспечит максимальную динамику\мощность скорее всего шарлотан.

Наибольшее давление в цилиндре

Влияние калильного зажигания

Работа двигателя с детонацией

Зависимость температуры выхлопныхгазов от от частоты вращения

Влияние опережения зажигания на параметры двигателя
Влияние октанового числа на температуры

Степень влияния систем карбюратора взависимости от открытия Дросельной заслонки.
В инжекторных системах определение стехиометрии осуществляет лямбда зон
(обратная связь) согласно показаний которого и происходит изменение состава смеси
и отказ которого влечёт за собой перерасход топлива, существуют также и карбюраторы
которые изменяют состав смеси по показаниям Лямбда зонда. График зависимости состава смеси по лямбде выглядит
приблизительно так:

Источник

стехиометрический состав горючей смеси

Таблица. Стехиометрические коэффициенты некоторых горючих.

Смотреть что такое «стехиометрический состав горючей смеси» в других словарях:

Стехиометрический состав горючей смеси — (от греческого stoich(e)ion основа, элемент и metr(é)(o) измеряю) состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего. Отношение L теоретически необходимого количества (массы, объёма или молярной… … Энциклопедия техники

Стехиометрический состав горючей смеси — Эта статья слишком короткая. Пожалуйста … Википедия

стехиометрический состав горючей смеси — (от греч. stoichéion — основа, элемент и metréō — измеряю) — состав смеси, в которой окислителя ровно столько, сколько необходимо для полного окисления горючего. Отношение L теоретически необходимого количества (массы, объёма или… … Энциклопедия «Авиация»

Коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы К. и. в. в камере сгорания может… … Энциклопедия техники

коэффициент избытка воздуха — коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы… … Энциклопедия «Авиация»

коэффициент избытка воздуха — коэффициент избытка воздуха — отношение действительного количества воздуха в горючей смеси к теоретически необходимому для ее полного сгорания (см. Стехиометрический состав горючей смеси). В зависимости от типа двигателя и режима его работы… … Энциклопедия «Авиация»

ГОСТ 17356-89: Горелки газовые, жидкотопливные и комбинированные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 17356 89: Горелки газовые, жидкотопливные и комбинированные. Термины и определения оригинал документа: 43а. Аварийное состояние горелки (топливо использующей установки) Состояние, при котором отклонение контролируемых параметров … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник