Юный техник 1965-06, страница 18
ч м н н Ц-Ка Н Н МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ -ЗА СТЕНКАМИ КОЛБЫКогда проектируется новый двигатель, последнее слово всегда остается за инженером-констру! тором. Чертежная досчг чеегда была местом, где иашины обретали ,вою форму и содержание. Однако совре менная химия ю зволяет увидеть их будущие коигуры за стенками хи-мич эской колбы — в молекулярных п зпочкаж новых горючих смесей. Классическим топлив )м для автомобиля является бенз1 н — легкие, жидкие фрг ;ции нефти выкипающие из нее при температурах от 40 до 200° Это углеводороды, молекулы которых соогоят из 5—8 ато-мо, углерода, соединенных в цепочку и окруженных атомами водорода В бетгзинной смеси можно выделить несколько групп веществ (см. рис.). 1 )то элкаг'ы (например, пептан, гексан) с общей химической формулой: Cnh2n+2, изоалканы (трипетилпентан), углеводород бензол, а также углеводороды с химической формулой Сп Н2п — алкень: и цик-ланы. Э800 л воздуха необходимы для сгорания 1 л бензина. В идеальном случае бензин сгорает бесследно, образуя углекислый газ, и воду. Но для этого за очень короткое врем.., пока бензин, распыленный в карбюраторе, пош цет в камеру сгорания, его молекулы долж ны полностью и равномерно перемешаться с воздухом. На 20 процентов возросла мощно гь двига телей только за счет конструкций, улучшивших процесс образования -мес Но мнимое зависг' и от свойств бензина. Короткие, легкие молекулы испаряются легко, длинные и тяжелые — плохо. Наиболее эффективны бензинн, состоящие из небольших и химически устойчивых толекул. Они сгорают в двигателе без взрыва или, как говорят, без деч энации, Детонация — враг двигч/елей. Дело в том, что Оензины в обычных услочлях горят со скоростью около 2 м'сек. В камерах сгорания двигателей благодаря интегеивному вихревому движению смеси скорИгь горе ния повышается до 20—25 м/се d Двигатель работает легко, плавно. При; детонации же смесь не горит, г взрывается, причем скорость взрывной волны достигает 150С— 2500 м/сек Двигатель начинает стучать, перегпевается, г:ощность падает, быстро выходит из строя кризошипно-шатулный механизм. Иа термоди гамики известно, что чем больше яы сожмем горк 1ую смесь пе ред воспламенением, тем лучше и полнее она будет сгорать, тем больше химической энергш тог ,.'ва перейдет в механическую работу. Число, покрывающее, во сколько раз сжата «свежая*-смось, называемся степенью сжатия. ГьНге н I ! Н-С=С н н н н i ill с с- -с 1 Н Н. , Н н н с н Н-- С(, н18 н с- —<С н-с н н с Сч шшшш |
