ნავთის წვის სპეციფიკური სითბო

ნავთის ძირითადი თერმოფიზიკური მახასიათებლები

ნავთი არის ნავთობის გადამუშავების პროცესის შუა დისტილატი, რომელიც განისაზღვრება, როგორც ნედლი ნავთობის პროპორცია, რომელიც დუღს 145-დან 300°C-მდე. ნავთი შეიძლება მიღებულ იქნას ნედლი ნავთობის დისტილაციით (პირდაპირი ნავთი) ან უფრო მძიმე ნავთობის ნაკადების გატეხვით (დაბზარული ნავთი).

ნედლი ნავთი აქვს თვისებები, რაც მას შესაფერისს ხდის სხვადასხვა ეფექტურ დანამატებთან შერევისთვის, რაც განსაზღვრავს მის გამოყენებას სხვადასხვა კომერციულ პროგრამებში, მათ შორის სატრანსპორტო საწვავში. ნავთი არის განშტოებული და სწორი ჯაჭვის ნაერთების რთული ნაზავი, რომელიც ზოგადად შეიძლება დაიყოს სამ კლასად: პარაფინები (55,2% წონით), ნაფთენები (40,9%) და არომატული ნივთიერებები (3,9%).

ეფექტურობისთვის, ყველა ბრენდის ნავთი უნდა ჰქონდეს წვის მაქსიმალური სპეციფიკური სითბო და სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე და ასევე ხასიათდებოდეს ანთების ტემპერატურის საკმაოდ ფართო დიაპაზონით. ნავთის სხვადასხვა ჯგუფებისთვის ეს მაჩვენებლებია:

• წვის სპეციფიკური სიცხე, კჯ/კგ — 43000±1000.
• თვითანთების ტემპერატურა, ⁰C, არა დაბალი - 215.
• ნავთის სპეციფიკური თბოტევადობა ოთახის ტემპერატურაზე, ჯ/კგ K - 2000 ... 2020 წ.

შეუძლებელია ნავთის თერმოფიზიკური პარამეტრების უმეტესობის ზუსტად დადგენა, რადგან თავად პროდუქტს არ აქვს მუდმივი ქიმიური შემადგენლობა და განისაზღვრება ორიგინალური ზეთის მახასიათებლებით. გარდა ამისა, ნავთის სიმკვრივე და სიბლანტე დამოკიდებულია გარე ტემპერატურაზე. ცნობილია მხოლოდ ის, რომ როდესაც ტემპერატურა უახლოვდება ნავთობპროდუქტის სტაბილური წვის ზონას, ნავთის სპეციფიკური სითბოს მოცულობა მნიშვნელოვნად იზრდება: 200⁰მასთან არის უკვე 2900 ჯ/კგ K და 270-ზე⁰C - 3260 ჯ/კგ კ. შესაბამისად, კინემატიკური სიბლანტე მცირდება. ამ პარამეტრების ერთობლიობა განსაზღვრავს ნავთის კარგ და სტაბილურ ანთებას.

წვის სპეციფიკური სითბოს განსაზღვრის თანმიმდევრობა

ნავთის სპეციფიკური კალორიულობა ადგენს პირობებს მისი აალების სხვადასხვა მოწყობილობებში - ძრავებიდან ნავთის საჭრელ მანქანებამდე. პირველ შემთხვევაში, თერმოფიზიკური პარამეტრების ოპტიმალური კომბინაცია უფრო ფრთხილად უნდა განისაზღვროს. საწვავის თითოეული კომბინაციისთვის, როგორც წესი, რამდენიმე განრიგი დგება. ეს სქემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას შესაფასებლად:

1. წვის პროდუქტების ნარევის ოპტიმალური თანაფარდობა.
2. წვის რეაქციის ალის ადიაბატური ტემპერატურა.
3. წვის პროდუქტების საშუალო მოლეკულური წონა.
4. წვის პროდუქტების სპეციფიკური სითბოს თანაფარდობა.

ეს მონაცემები საჭიროა ძრავიდან გამოსხივებული გამონაბოლქვი აირების სიჩქარის დასადგენად, რაც თავის მხრივ განსაზღვრავს ძრავის ბიძგს.

საწვავის ნარევის ოპტიმალური თანაფარდობა იძლევა უმაღლეს სპეციფიკურ ენერგეტიკულ იმპულსს და არის იმ წნევის ფუნქცია, რომლითაც იმუშავებს ძრავა. ძრავას წვის პალატაში მაღალი წნევით და გამონაბოლქვის დაბალი წნევით ექნება ნარევის უმაღლესი ოპტიმალური თანაფარდობა. თავის მხრივ, წვის პალატაში წნევა და ნავთის საწვავის ენერგიის ინტენსივობა დამოკიდებულია ნარევის ოპტიმალურ თანაფარდობაზე.

ძრავების უმეტეს დიზაინში, რომლებიც იყენებენ ნავტს, როგორც საწვავს, დიდი ყურადღება ეთმობა ადიაბატური შეკუმშვის პირობებს, როდესაც წვადი ნარევის მიერ დაკავებული წნევა და მოცულობა მუდმივ ურთიერთობაშია - ეს გავლენას ახდენს ძრავის ელემენტების გამძლეობაზე. ამ შემთხვევაში, როგორც ცნობილია, არ ხდება გარე სითბოს გაცვლა, რაც განაპირობებს მაქსიმალურ ეფექტურობას.

ნავთის სპეციფიკური თბოტევადობა არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ნივთიერების ერთი გრამი ტემპერატურის ერთი გრადუსით ცელსიუსით ამაღლებისთვის. სპეციფიკური სითბოს კოეფიციენტი არის მუდმივი წნევის დროს სპეციფიკური სითბოს თანაფარდობა მუდმივი მოცულობის სპეციფიკურ სითბოსთან. ოპტიმალური თანაფარდობა დაყენებულია წვის პალატაში საწვავის წინასწარ განსაზღვრულ წნევაზე.

ნავთის წვის დროს სითბოს ზუსტი მაჩვენებლები ჩვეულებრივ არ არის დადგენილი, რადგან ეს ნავთობპროდუქტი არის ოთხი ნახშირწყალბადის ნარევი: დოდეკანი (C.₁₂H₂₆), ტრიდეკანი (C₁₃H₂₈), ტეტრადეკანი (C₁₄H₃₀) და პენტადეკანი (C₁₅H₃₂). ორიგინალური ზეთის იმავე პარტიაშიც კი, ჩამოთვლილი კომპონენტების პროცენტული თანაფარდობა არ არის მუდმივი. ამიტომ, ნავთის თერმოფიზიკური მახასიათებლები ყოველთვის გამოითვლება ცნობილი გამარტივებითა და ვარაუდებით.