Что это за параметр и на что он влияет?

foto48036-2Давление насыщенных паров топлива – это давление газообразной части топлива.

Она находится в равновесии с жидкостной частью, при определенных пропорциях между газообразной фазой и установившейся температурой.

Этот параметр оказывает наибольшее влияние на работу топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Дело в том, что высокое давление насыщенных паров топлива, в данном случае, бензина, облегчает запуск двигателя при низкой температуре. В то же время, именно повышенное давление насыщенных паров приводит к образованию пробок в магистралях питания.


От чего зависит?

Параметр зависит от нескольких, взаимосвязанных факторов. На часть этих факторов, человек может повлиять напрямую, но большинство из них ему не подвластны, либо воздействовать на них он может только опосредованно.

Факторы

Приведем основные факторы, влияющие на образование давления насыщенных паров топлива:

  1. Сортность горючего.
  2. Температура топлива при запуске.
  3. Температура окружающего воздуха.
  4. Уровень разрежения воздуха.
Чем выше местность над уровнем моря, тем более разряженным становится воздух и ниже порог закипания топлива.

Таблица зависимости от температуры

Приведем таблицу зависимости давления насыщенных паров выборочных жидкостей от температуры. Приведены значения этого параметра для легкой нефти и бензина, а для сравнения – значения водяного пара:

Температура, ˚С Жидкости
Вода Легкая нефть Бензин
0

10

20

30

40

50

 612

1226

2331

4213

7349

12348

 3431

—

7839

—

13719

—

 6467

7937

10681

16561

22539

31948

Все значения в таблице приведены в Паскалях (Па). Прочерки в некоторых строчках означают, что соответствующее значение отсутствует.

Значения выше 50˚С не приведены, потому что у легких жидкостей (нефть, бензин) более высокие значения близки или равняются температуре закипания.

Таблица давления насыщенных паров нефтепродуктов

Ниже приводится таблица давления насыщенных паров отдельных видов топлива. Значения указаны в состоянии, когда устанавливается насыщенность паров, то есть при достижении равновесия между паровой и жидкостной фазами топлива при заданной температуре:

Нефтепродукт Давление насыщенных паров, Па
Легкие автобензины 93311
Авиабензины 47989
Керосины технические 5331 — 7997
Керосин для ламп 2667 — 4000
Солярка (дизельное топливо) 800 — 1330

Значения указаны в зависимости от температуры начала образования паров, до максимально допустимого уровня.


Определение значения

Определение давления насыщенных паров топлива (ДНПТ) является лабораторной работой, однако, при наличии определенных условий, её можно провести в обычном гараже.

foto48036-3Основной причиной проведения таких исследований является получение ответов на следующие вопросы:

  • пусковые свойства бензина;
  • его склонность к образованию пробок в топливной системе двигателя;
  • возможные потери топлива при транспортировке и хранении.

Наиболее подходящим и легко воспроизводимым методом определения ДНПТ считается статический прямой метод. В литературе этот метод наиболее известен под названием метод Рейда.

Для проведения испытаний необходимо иметь специальный прибор, именуемый в литературе прибором Рейда или бомбой Рейда. Прибор составлен из двух стальных емкостей, соединенных между собой резьбовым штуцером. Емкости разделяют на верхнюю и нижнюю, причем верхняя имеет объем в 4 раза больше, чем нижняя камера.

Верхняя часть считается воздушной и имеет второй штуцер для подключения ртутного манометра. Нижняя часть прибора считается жидкостной и должна иметь возможность полного погружения в еще одну, вспомогательную емкость.

Пошаговая инструкция выглядит так:

  1. Набирают пробу испытуемого бензина – 150 см³ жидкого топлива.
  2. Пробу бензина и нижнюю камеру прибора Рейда охлаждают на ледяной бане.
  3. Топливо заливают в камеру и соединяют её с верхней камерой, предварительно ополоснутой водой комнатной температуры и с присоединенным манометром.
  4. В вспомогательную емкость наливают воду, нагретую до температуры 38 ± 0,3˚С, и опускают в неё нижнюю камеру прибора Рейда в вертикальном положении.
  5. После того, как на манометре появится устойчивое показание, его снимают и записывают результаты испытаний в журнал.

Полученные данные сравнивают со значениями, указанными в нормативных документах (например, ГОСТ 1756-2000), и на основе этого анализа делают вывод о соответствии испытуемого бензина государственным стандартам.

Кроме приведенного, статического прямого метода испытаний, широко применяется другой метод, известный в литературе как косвенный метод на приборе Валявского-Бударова. Этот метод является более точным, чем метод Рейда, однако он является более сложным, и его трудно воспроизвести вне лабораторных условий.

Заключение

Давление насыщенных паров топлива – необходимый и важный параметр. Он влияет на два противоположных требования – легкость запуска двигателя зимой и отсутствие образования паровых пробок в системе питания двигателя.

Поэтому необходимо выбирать, какой из параметров наиболее востребован в текущий момент, потому что «универсального» бензина не существует. Вот здесь и понадобятся знания о способе определения этого параметра.