Mendidih, membakar, dan titik nyala bensin
Apa itu bensin?
Poin ini didahulukan karena penting untuk memahami masalah ini. Ke depan, katakanlah ini: Anda tidak akan pernah menemukan rumus kimia bensin. Caranya, misalnya, Anda dapat dengan mudah menemukan rumus metana atau produk minyak bumi satu komponen lainnya. Sumber mana pun yang akan menunjukkan kepada Anda formula bensin motor (tidak masalah apakah AI-76 yang sudah tidak beredar atau AI-95, yang paling umum sekarang), jelas keliru.
Faktanya adalah bahwa bensin adalah cairan multikomponen, di mana setidaknya ada selusin zat yang berbeda dan lebih banyak lagi turunannya. Dan itu hanya dasarnya. Daftar aditif yang digunakan dalam berbagai bensin, pada interval yang berbeda dan untuk berbagai kondisi operasi, menempati daftar beberapa lusin posisi yang mengesankan. Oleh karena itu, tidak mungkin untuk menyatakan komposisi bensin dengan rumus kimia tunggal.
Definisi singkat bensin dapat diberikan sebagai berikut: campuran yang mudah terbakar yang terdiri dari fraksi ringan dari berbagai hidrokarbon.
Suhu penguapan bensin
Suhu penguapan adalah ambang batas termal di mana pencampuran spontan bensin dengan udara dimulai. Nilai ini tidak dapat ditentukan dengan jelas oleh satu angka, karena tergantung pada sejumlah besar faktor:
- komposisi dasar dan paket aditif adalah faktor paling signifikan yang diatur selama produksi tergantung pada kondisi operasi mesin pembakaran internal (iklim, sistem tenaga, rasio kompresi dalam silinder, dll.);
- tekanan atmosfer - dengan meningkatnya tekanan, suhu penguapan sedikit menurun;
- cara untuk mempelajari nilai ini.
Untuk bensin, suhu penguapan memainkan peran khusus. Lagi pula, berdasarkan prinsip penguapan, kerja sistem tenaga karburator dibangun. Jika bensin berhenti menguap, maka tidak akan bisa bercampur dengan udara dan masuk ke ruang bakar. Pada mobil modern dengan injeksi langsung, karakteristik ini menjadi kurang relevan. Namun, setelah injeksi bahan bakar ke dalam silinder oleh injektor, volatilitaslah yang menentukan seberapa cepat dan merata kabut dari tetesan kecil bercampur dengan udara. Dan efisiensi mesin (daya dan konsumsi bahan bakar spesifiknya) tergantung pada ini.
Suhu rata-rata penguapan bensin adalah antara 40 dan 50 °C. Di wilayah selatan, nilai ini seringkali lebih tinggi. Itu tidak dikendalikan secara artifisial, karena tidak perlu untuk itu. Untuk wilayah utara, sebaliknya, diremehkan. Ini biasanya dilakukan tidak melalui aditif, tetapi melalui pembentukan bensin dasar dari fraksi paling ringan dan paling mudah menguap.
Titik didih bensin
Titik didih bensin juga merupakan nilai yang menarik. Saat ini, hanya sedikit pengemudi muda yang tahu bahwa pada suatu waktu, dalam iklim yang panas, bensin yang mendidih di saluran bahan bakar atau karburator dapat melumpuhkan mobil. Fenomena ini hanya menciptakan kemacetan lalu lintas dalam sistem. Fraksi ringan menjadi terlalu panas dan mulai terpisah dari yang lebih berat dalam bentuk gelembung gas yang mudah terbakar. Mobil menjadi dingin, gas menjadi cair kembali - dan dimungkinkan untuk melanjutkan perjalanan.
Сhari ini, bensin yang dijual di SPBU akan mendidih (dengan jelas menggelegak dengan pelepasan gas) sekitar +80 ° C dengan perbedaan + -30%, tergantung pada komposisi spesifik bahan bakar tertentu.
Titik nyala bensin
Titik nyala bensin adalah ambang batas termal di mana fraksi bensin yang lebih ringan dan terpisah secara bebas menyala dari sumber api terbuka ketika sumber ini terletak tepat di atas sampel uji.
Dalam praktiknya, titik nyala ditentukan dengan metode pemanasan dalam wadah terbuka.
Bahan bakar uji dituangkan ke dalam wadah terbuka kecil. Kemudian dipanaskan secara perlahan tanpa melibatkan nyala api terbuka (misalnya, di atas kompor listrik). Secara paralel, suhu dipantau secara real time. Setiap kali suhu bensin naik 1°C pada ketinggian kecil di atas permukaannya (sehingga nyala api terbuka tidak bersentuhan dengan bensin), sumber nyala dilakukan. Pada saat api muncul, dan perbaiki titik nyala.
Sederhananya, titik nyala menandai ambang batas di mana konsentrasi bensin yang menguap bebas di udara mencapai nilai yang cukup untuk menyala saat terkena api terbuka.
Suhu pembakaran bensin
Parameter ini menentukan suhu maksimum yang dihasilkan oleh pembakaran bensin. Dan di sini juga Anda tidak akan menemukan informasi yang jelas yang menjawab pertanyaan ini dengan satu nomor.
Anehnya, tetapi untuk suhu pembakaran peran utama dimainkan oleh kondisi proses, dan bukan komposisi bahan bakar. Jika Anda melihat nilai kalori berbagai jenis bensin, maka Anda tidak akan melihat perbedaan antara AI-92 dan AI-100. Padahal, angka oktan hanya menentukan ketahanan bahan bakar terhadap munculnya proses detonasi. Dan kualitas bahan bakar itu sendiri, dan terlebih lagi suhu pembakarannya, tidak mempengaruhi sama sekali. Omong-omong, seringkali bensin sederhana, seperti AI-76 dan AI-80, yang sudah tidak beredar, lebih bersih dan lebih aman bagi manusia daripada AI-98 yang sama yang dimodifikasi dengan paket aditif yang mengesankan.
Di dalam mesin, suhu pembakaran bensin berkisar antara 900 hingga 1100 °C. Ini rata-rata, dengan proporsi udara dan bahan bakar mendekati rasio stoikiometri. Suhu pembakaran yang sebenarnya dapat turun lebih rendah (misalnya, mengaktifkan katup USR agak mengurangi beban termal pada silinder) atau meningkat dalam kondisi tertentu.
Tingkat kompresi juga secara signifikan mempengaruhi suhu pembakaran. Semakin tinggi, semakin panas di dalam silinder.
Bensin api terbuka terbakar pada suhu yang lebih rendah. Kira-kira, sekitar 800-900 °C.
