उत्पाद में विभिन्न घटकों के अनुपात को दर्शाने वाला एक संकेतक गैसोलीन का दस्तक प्रतिरोध है। यह इस लेख में शामिल है।
विस्फोट की अवधारणा
बाद वाला तब होता है जब गैसोलीन-वायु मिश्रण उस हिस्से में अनायास प्रज्वलित हो जाता है जो स्पार्क प्लग से सबसे दूर होता है। इसका जलना विस्फोटक है।
इसके प्रवाह के लिए इष्टतम स्थितियां दहन कक्ष के उस हिस्से में बनती हैं, जिसमें तापमान में वृद्धि होती है और मिश्रण का एक बड़ा एक्सपोजर होता है।
दस्तक की पहचान विशिष्ट धातु की दस्तक से की जा सकती है जो दहन कक्ष की दीवारों से सदमे तरंगों के प्रतिबिंब और सिलेंडर के परिणामस्वरूप कंपन के कारण बनती है।
गैसोलीन का दस्तक दहन के साथ हो सकता हैअधिक संभावना है अगर दहन कक्ष में कार्बन जमा हो, साथ ही जब इंजन की स्थिति बिगड़ती हो। इस घटना से इसकी शक्ति में कमी, आर्थिक संकेतकों में कमी, साथ ही साथ निकास गैसों के विषाक्त संकेतक भी होते हैं।
गैसोलीन के गुण जो विस्फोट का कारण बनते हैं
इनमें शामिल हैं: भिन्नात्मक संरचना, सल्फर सामग्री, भौतिक और रासायनिक दृष्टिकोण से स्थिरता, हाइड्रोकार्बन की संरचना, आदि।
सुगंधित हाइड्रोकार्बन के लिए उच्चतम विस्फोट प्रतिरोध विशिष्ट है, और सबसे कम - सामान्य पैराफिनिक के लिए। अन्य, जो गैसोलीन का हिस्सा हैं, एक मध्यवर्ती स्थिति में हैं।
ऑक्टेन नंबर द्वारा गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध का मूल्यांकन करें।
विस्फोट को रोकने के उपाय
इंजन के संचालन के समय, जब वाहन चल रहा हो, इसे रोका जाना चाहिए, और इसलिए इंजन को अधिकतम नुकसान से बचाने के लिए तत्काल उपाय करना आवश्यक हो जाता है। इसके अलावा, डिजाइनरों के प्रयासों को विचाराधीन घटना के व्यापक प्रतिकार के साथ उत्तरार्द्ध के विकास के लिए निर्देशित किया जाना चाहिए।
संभावित विस्फोट को रोकने के मुख्य तरीकों में से एक पर्याप्त उच्च दस्तक प्रतिरोध के साथ गैसोलीन का उत्पादन करना है।
ऑक्टेन संख्या का निर्धारण
ऊपर, हमने तय किया कि कौन सी संख्या गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध को निर्धारित करती है। ऑक्टेन संख्या (OC) एकल-सिलेंडर का उपयोग करके निर्धारित की जाती हैअनुसंधान या मोटर विधियों का उपयोग करके गतिशील संपीड़न अनुपात वाले उपकरण। जब यह निर्धारित किया जाता है, तो ज्ञात वांछित मूल्य के साथ अध्ययन किए गए गैसोलीन और संदर्भ ईंधन का दहन किया जाता है। उत्तरार्द्ध की संरचना में RON=0 के साथ हेप्टेन और RON=100 के साथ isooctane शामिल हैं।
परीक्षण करते समय इस उपकरण में पेट्रोल डाला जाता है। अनुसंधान करते समय, विस्फोट के प्रकट होने तक संपीड़न अनुपात को धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है, जिसके बाद इंजन को संदर्भ ईंधन के साथ विस्फोट के प्रारंभिक माप के साथ फिर से भर दिया जाता है और इसके कारण होने वाले संपीड़न अनुपात को ठीक करता है। मिश्रण में आइसोक्टेन की मात्रा सामग्री OC निर्धारित करती है।
गैसोलीन के ब्रांड के नाम में "I" अक्षर हो सकता है। यह इंगित करता है कि OC अनुसंधान पद्धति द्वारा निर्धारित किया गया था। इसकी अनुपस्थिति के मामले में, मोटर विधि का उपयोग किया गया था। विभिन्न तरीकों से प्राप्त एसपी उनके मूल्यों में कुछ भिन्न होता है। इसलिए, गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध के लिए ओकटाइन संख्या के साथ उस विधि का संकेत होना चाहिए जिसके द्वारा इसका मूल्य निर्धारित किया गया था।
नाममात्र भार पर मोटर विधि के साथ अंतिम मान निर्धारित किया जाता है, और अनुसंधान विधि के साथ - अस्थिर मोड पर।
इन दो विधियों के अलावा, ROI निर्धारित करने के लिए सड़क पद्धति का उपयोग किया जा सकता है। सामान्य हेप्टेन और आइसोक्टेन युक्त मिश्रण को गर्म इंजन में डाला जाता है। कार को डायरेक्ट ट्रांसमिशन में अधिकतम संभव गति से तेज किया जाता है और इग्निशन टाइमिंग को तब तक एडजस्ट किया जाता है जब तक कि नॉकिंग गायब न हो जाए। उसके बाद, उसी विधि के अनुसार, इग्निशन सेटिंग निर्धारित की जाती है,जिस पर विस्फोट शुरू हो जाता है। क्रैंकशाफ्ट के रोटेशन के कोण की डिग्री के आधार पर एक आधार वक्र बनाया जाता है, जिसके अनुसार OC निर्धारित किया जाता है।
सीधे चलने वाले गैसोलीन के OC को बढ़ाने के लिए, उन्हें उत्प्रेरक सुधार के अधीन किया जाता है। वे कितनी वृद्धि करते हैं यह इन शासनों की कठोरता से निर्धारित होता है।
थर्मल प्रोसेस गैसोलीन स्ट्रेट-रन वाले की तुलना में नॉक रेजिस्टेंस में बेहतर होते हैं।
बढ़ती दस्तक प्रतिरोध की अवधारणा
उपरोक्त इंगित करता है कि इंजन के जीवन को बढ़ाने के लिए बाद वाले को बढ़ाया जाना चाहिए।
गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, विशेष एंटी-नॉक एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है। ऑक्टेन संख्या हाइड्रोकार्बन के दाढ़ द्रव्यमान में वृद्धि और कार्बन श्रृंखला की शाखाओं की डिग्री के साथ-साथ अल्केन्स के अल्केन्स, नैफ्थीन और एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन में कार्बन परमाणुओं की समान संख्या वाले परिवर्तन के साथ बढ़ती है।
विचाराधीन संकेतक को बढ़ाने के तरीके। एथिल गैसोलीन के लक्षण
गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध में सुधार करने के निम्नलिखित तरीके हैं:
- उच्च-ऑक्टेन घटकों का परिचय;
- कच्चे माल और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी का चयन;
- एंटीनॉक्स का परिचय।
हाल तक, बाद वाले का मुख्य टेट्राएथिल लेड (TEP) था, जो एक तरल के रूप में जहर है, पानी में अघुलनशील है, लेकिन पेट्रोलियम उत्पादों में आसानी से घुलनशील है।
हालांकि, एक उत्पाद के रूप में सीसादहन कक्ष में दहन का निर्माण होता है, जो इंजन संपीड़न को बढ़ाता है। इसलिए, टीपीपी के साथ, इस तत्व के मैला ढोने वालों को गैसोलीन में मिलाया जाता है, जो दहन के दौरान वाष्पशील पदार्थ बनाते हैं, जिन्हें निकास गैसों के साथ हटा दिया जाता है।
अंतिम पदार्थ के रूप में ब्रोमीन या क्लोरीन जैसे हैलोजन युक्त पदार्थों का उपयोग किया जा सकता है। टीईएस के साथ मेहतर के मिश्रण को एथिल तरल कहा जाता है। जिन गैसोलीनों में इसका उपयोग किया जाता है उन्हें लेड कहा जाता है। वे अत्यधिक जहरीले होते हैं और उनके उपयोग के साथ सुरक्षा उपायों को बढ़ाया जाना चाहिए।
समय के साथ, इंजनों की पर्यावरण मित्रता के लिए नई आवश्यकताओं को पेश किया जाने लगा, जिसके कारण अनलेडेड गैसोलीन में संक्रमण हुआ।
सुरक्षित एंटी-नॉक एडिटिव्स की विशेषता
अनलेडेड गैसोलीन को इस उत्पाद की उत्पादन तकनीक में बदलाव और एंटी-नॉक एडिटिव्स के उपयोग की आवश्यकता है जो कम विषाक्तता से अलग होगा।
गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध का मूल्यांकन अन्य बातों के अलावा, बाद में गैर-विषैले एंटी-नॉक एजेंटों के उपयोग से किया जाता है। टीपीपी स्तर पर दक्षता मैंगनीज पदार्थों द्वारा दिखाई जाती है, जो गैर विषैले तरल पदार्थ हैं। हालांकि, उन्होंने सीमित उपयोग पाया है क्योंकि वे इंजन के स्थायित्व को कम करते हैं।
गैसोलीन के समान भौतिक और रासायनिक गुणों के साथ मिथाइल टर्ट-ब्यूटाइल ईथर (एमटीबीई) योज्य को आशाजनक माना जाता है। जब इसे ईंधन में 10% की मात्रा में मिलाया जाता है, तो ऑक्टेन संख्या 5-6 इकाई बढ़ जाती है।
हाई-ऑक्टेन गैसोलीन के लिएकमीने नामक एक कार्बनिक पदार्थ का प्रयोग करें।
इसके अलावा, मोनोहाइड्रिक अल्कोहल और आइसोब्यूटिलीन पर आधारित उच्च-ऑक्टेन एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है।
स्वच्छ गैसोलीन के उत्पादन में ईथर ने सबसे अधिक वितरण पाया है।
कार्बनिक लौह यौगिक, एन-मिथाइल-एनिलिन पर आधारित मैंगनीज आधारित योजक, डीवैक्सड रैफिनेट का भी उपयोग किया जाता है
इसके अलावा, गैसोलीन में टीपीपी के बजाय टेट्रामेथिल लेड (टीएमएस) का उपयोग किया जा सकता है, जो बेहतर रूप से वाष्पित होता है और सिलेंडरों पर समान रूप से वितरित होता है।
ताप विद्युत संयंत्रों के उपयोग की प्रथा से
महत्वपूर्ण ड्राइविंग अनुभव वाले मोटर चालक "लाल मोमबत्तियों" से परिचित हैं। इस रंग में मोमबत्तियों का रंग तब हुआ जब मैला ढोने वालों के साथ टीपीपी के बजाय लो-ऑक्टेन गैसोलीन में एक शुद्ध एंटी-नॉक एजेंट मिलाया गया। इससे इन उपकरणों का नेतृत्व हुआ। उसके बाद, मोमबत्तियों की मरम्मत और उन्हें पुनर्स्थापित करना अब संभव नहीं है। इस प्रकार, गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध की विशेषता विचारहीन नहीं है, बल्कि इस उद्देश्य के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए एंटीनॉक एजेंटों के सही उपयोग से है।
लीडेड गैसोलीन गैर-सीएचपी गैसोलीन की तुलना में कैंषफ़्ट कैम पर कम पहनने में योगदान करते हैं। यह माना जाता है कि दहन के परिणामस्वरूप बनने वाले उत्पाद तेल के माध्यम से सतह पर गिरे, जिसने इसे पहनने से बचाया। लीडेड गैसोलीन का उपयोग करते समय अन्य इंजन भागों के संबंध में उत्तरार्द्ध भी कम हो गया।
अन्य ईंधन योजक
ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए, गैसोलीन में एंटीऑक्सीडेंट मिलाए जाते हैंएडिटिव्स, जो वुड-टार हो सकते हैं, जो कि तेल के साथ फिनोल का मिश्रण है, पैराऑक्सीफेनिलमाइन और पीएफ-16, जो फिनोल का मिश्रण है।
कार्बोरेटर आइसिंग को रोकने के लिए एंटी-आइसिंग एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग ऐसे यौगिकों के रूप में किया जाता है जो पानी को घोलते हैं और इसके साथ कम ठंड के मिश्रण बनाते हैं, साथ ही बर्फ के कणों पर एक खोल बनाते हैं, उनकी वृद्धि को रोकते हैं और कार्बोरेटर की दीवारों पर बसते हैं।
जमाओं को हटाने के लिए विभिन्न डिटर्जेंट एडिटिव्स का उपयोग किया जा सकता है।
विचाराधीन संकेतक को प्रभावित करने वाले कारक
गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध का मूल्यांकन न केवल ओकटाइन संख्या से किया जाता है। यह विभिन्न कारकों से प्रभावित होता है।
कच्चा लोहा पिस्टन और सिर का उपयोग करके, इंजन संपीड़न में वृद्धि, सिलेंडर व्यास में वृद्धि के साथ दस्तक बढ़ जाती है। ये कारक रचनात्मक हैं।
नॉक-एन्हांसिंग प्रदर्शन सुविधाओं में निरंतर क्रैंकशाफ्ट गति पर इंजन लोड में वृद्धि, या इग्निशन समय में वृद्धि के साथ निरंतर लोड पर इंजन की गति में कमी, हवा की नमी में कमी, में वृद्धि शामिल है दहन कक्ष में कालिख की परत और शीतलक का दहन तापमान।
इसके अलावा भौतिक और रासायनिक कारकों के प्रभाव से भी विस्फोट होता है। उत्तरार्द्ध इस तथ्य के कारण हैं कि ईंधन पेरोक्साइड यौगिकों को बनाने में सक्षम है, जो एक निश्चित एकाग्रता तक पहुंचने पर गठन में योगदान देता है।इस घटना के। इन यौगिकों का अपघटन बहुत जल्दी होता है, जबकि गर्मी निकलती है और एक "ठंडी" लौ बनती है, जो प्रचारित होने पर पेरोक्साइड क्षय उत्पादों के साथ मिश्रण को संतृप्त करती है। इनमें सक्रिय केंद्र होते हैं, जिसके कारण एक गर्म लौ सामने दिखाई देती है।
मुख्य भौतिक कारक इंजन का संपीड़न अनुपात है। यह दहन कक्ष में दबाव और तापमान के सीधे आनुपातिक है। जब महत्वपूर्ण मान पहुंच जाते हैं, तो काम करने वाले मिश्रण का एक हिस्सा विस्फोटक गति से प्रज्वलित और जल जाता है।
विभिन्न प्रकार के इंजनों का प्रतिरोध
मोटर गैसोलीन का उच्च दस्तक प्रतिरोध हल्के ईंधन वाले इंजनों के लिए विशिष्ट है। यह विभिन्न इंजन ऑपरेटिंग मोड में इस प्रकार के ईंधन के सामान्य दहन को सुनिश्चित करता है। इस मामले में विस्फोट की प्रक्रिया ऊपर चर्चा की गई थी।
डीजल इंजन में एक सामान्य कर्तव्य चक्र सुनिश्चित करने के लिए जो काम कर रहे मिश्रण के संपीड़न से आत्म-प्रज्वलन द्वारा संचालित होता है, ईंधन का दस्तक प्रतिरोध कम होना चाहिए। इन इंजनों के लिए, "सीटेन नंबर" जैसी एक विशेषता का उपयोग किया जाता है, जो ईंधन के सिलेंडर में प्रवेश करने से लेकर उसके दहन की शुरुआत तक की अवधि को दर्शाता है। यह जितना अधिक होता है, देरी उतनी ही कम होती है, ईंधन मिश्रण का दहन उतनी ही आसानी से होता है।
गैसोलीन ग्रेड
इस ईंधन के विमानन प्रकारों के लिए गैसोलीन के दस्तक प्रतिरोध के अलावा, ग्रेड की अवधारणा का उपयोग किया जाता है। वह हैप्रदर्शित करता है कि जब एक सिंगल-सिलेंडर इंजन अध्ययन किए गए ईंधन पर एक समृद्ध मिश्रण पर चल रहा है, तो आइसोक्टेन पर उसी इंजन द्वारा विकसित शक्ति की तुलना में, जिसकी शक्ति 100 ग्रेड इकाइयों या 100% के रूप में ली जाती है, की तुलना में शक्ति कितनी बदल जाती है।
निष्कर्ष में
गैसोलीन का दस्तक प्रतिरोध एक पैरामीटर है जो संपीड़न के दौरान आत्म-प्रज्वलन का विरोध करने के लिए इस प्रकार के ईंधन की क्षमता को दर्शाता है। यह किसी भी ईंधन की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं को संदर्भित करता है, जिसमें प्रश्न में प्रकार भी शामिल है। हल्के ईंधन वाले इंजनों के लिए, यह ऑक्टेन संख्या के माध्यम से निर्धारित किया जाता है। इस सूचक को बढ़ाने के लिए, उच्च-ऑक्टेन एडिटिव्स का उपयोग किया जाता है, एंटीनॉक एजेंट पेश किए जाते हैं, कच्चे माल का चयन किया जाता है और इसके प्रसंस्करण के लिए प्रौद्योगिकियां विकसित की जाती हैं।
