1 / 110

MOTORI 5. predavanje

MOTORI 5. predavanje. SVOJSTVA ČISTIH TVARI. Područje taljenja ili skrućivanja. Izoterma kritične točke. Tekućina. Kritična točka. Tlak. Krutina (led). Područje isparavanja ili kondenzacije. Plin.

zuzana
Download Presentation

MOTORI 5. predavanje

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. MOTORI 5. predavanje

  2. SVOJSTVA ČISTIH TVARI

  3. Područje taljenja ili skrućivanja Izoterma kritične točke Tekućina Kritična točka Tlak Krutina (led) Područje isparavanja ili kondenzacije Plin p-v-T dijagram za tvar kod koje se povećava volumen pri skrućivanju tekućine (primjer: voda) Para Područje sublimacije Spec. volumen Temperatura

  4. Područje taljenja ili skrućivanja Izoterma kritične točke p-v-T dijagram za tvar kod koje se smanjuje volumen pri skrućivanju tekućine (primjer: parafini) Krutina (led) Plin Tlak Tekućina NAPOMENA Razlika između plina i pare je u tome što para predstavlja plinovito stanje tvari, ali pri temperaturi nižoj od temperature kritična točke. Ako pari povećavamo tlak pri konstantnoj temperaturi moguće je izvršiti kondenzaciju pare i prevesti je u stanje tekućine. To se koristi prilikom ukapljivanja plinova. Plin možemo komprimirati po volji visoko pri konstantnoj temperaturi i nećemo ga moći dovesti u stanje kapljevine. Kritična točka Područje isparavanja ili kondenzacije Para Područje sublimacije Temperatura Spec. volumen

  5. Kritična točka Trojna točka Izvodi p-T i p-v dijagrama iz p-v-T dijagrama stanja

  6. p Plin Tekućina pkrit Kritična točka Krutina Para Trojna točka Tkrit T p-T dijagram za čistu tvar

  7. p-v-T dijagramza idealni plin

  8. Pri niskim temperaturama u blizini kritične točke i ispod nje javljaju veliki je utjecaj Z Pri visokim temperaturama javlja se disocijacija plina, zbog čega se povećava R što nastojimo kompenzirati pomoću Z Z > 1 p Idealni plin Z 1 Z < 1 T = konst Z= 1 Realni plin Kritična točka Z > 1 T = TK = konst v Jednadžba stanja plina i odstupanje realnog i idealnog plina

  9. Faktor kompresibilnosti Z za tvari sa simetričnom molekulom

  10. Izoterma Adijabata Izohora Izobara Adijabata Izohora Izobara Izoterma Jednadžba promjene stanja Standardne promjene stanja idealnoga plina prikazane u p-V i T-s dijagramima

  11. PRETVORBA ENERGIJE U TOPLINSKIM STROJEVIMA

  12. Spremnik visoke temperature Qdov W Pogonski stroj Qodv Spremnik niske temperature Pretvorba energije u toplinskom stroju

  13. GORIVA

  14. Cijena sirove nafte u US$ Kretanje cijene sirove nafte

  15. Toranj Osigurač protiv istjecanja Okretni stol Rezervne cijevi Motor za pogon okretnog stola Oplata Spremnik mulja Bušeća kolona Oprema za bušenje nafte El. generator Bušeća cijev Svrdlo

  16. Iscrpljivanje nafte pumpom iz bušotine Pojačanje iscrpljivanja nafte injektiranjem pare u bušotinu

  17. Uzorci sirove nafte iz različitih nalazišta

  18. Shema rafinerijskog procesa prerade nafte

  19. Jedinica za krekiranje Toplina ili katalizator Katalizatori koji se koriste za krekiranje ili reforming proces Postupkom krekiranja se molekule teških derivata nafte cijepaju na manje molekule ugljikovodika, tj. na lakše derivate. Na taj se način u rafineriji povećava proizvodnja lakših derivata, pogodnih za proizvodnju goriva za motore s unutarnjim izgaranjem. Teško gorivo Dizelsko gorivo Kerozin Benzin

  20. Vrste ugljikovodika

  21. Normalni parafini ili alkani su ravne, nerascijepljene lančane strukture sastavljene iz kostura od ugljika na koji se vežu atomi vodika. Sve slobodne valencije su popunjene pa ih stoga nazivamo i zasićeni ugljikovodici. Normalni parafini su vrlo skloni samoupaljivanju te su pogodni kao sastojci goriva za dizelske motore. plinovi tekućine

  22. Izoparafini su također zasićeni ugljikovodici slični normalnim parafinima. Od njih se razlikuju po tome što lanac nije ravni već se račva u nekoliko ogranaka. Struktura molekule je kompaktnija i otpornost na samoupaljivanje je veća nego kod normalnih parafina, tako da su izoparafini pogodni za primjenu u Ottovim motorima. Prikazan je primjer izooktana s oktanskim brojem 100. Olefini su nezasićeni parafini s jednom jednostruko ili dvostruko nezasićenom vezom. Ta je veza slabija, tako da su potrebne manje energije za aktiviranje reakcije, te oni izgaraju uz veće oslobađanje topline. Tako npr. Acetilen izgaranjem u kisiku daje najvišu temperaturu plamena, potrebnu za rezanje čeličnih limova.

  23. Nafteni su zasićene prstenaste strukture koje se sastoje iz prstena ugljika, na čije se slobodne valencije spajaju atomi vodika.

  24. Cikloolefini su nezasićene prstenaste strukture s jednom ili više nezasićenih veza među atomima ugljika. Među njima su najpoznatiji aromati. Nezasićeni prsteni se često vežu, tako da tvore strukture s više prstena. Među takvim strukturama su i policiklički aromati kao vrlo opasni spojevi, obzirom da neki od njih imaju kancerogena svojstva.

  25. Kemijska svojstva goriva Tekuća goriva rijetko su pojedinačni čisti kemijski sastojci. Čisti kemijski sastojci su npr. alkoholi kao goriva. Tekuća goriva su najčešće smjese više ugljikovodika. Tako se za motorni benzin procjenjuje da je to smjesa više od 200 različitih ugljikovodika, dok se za dizelsko gorivo procjenjuje da je smjesa od najmanje 400 različitih ugljikovodika. Plinovita goriva su isto tako smjese dva ili više ugljikovodika.

  26. Maseni udio pojedinih ugljikovodika u uobičajenom dizelskom gorivu

  27. Potrebna svojstva goriva za primjenu u motorima s unutarnjim izgaranjem Ottovi motori Stupanj djelovanja Ottovih motora povećava se s povećanjem stupnja kompresije. Viši stupanj kompresije znači i viši tlak i temperaturu na kraju kompresije. Kako se u Ottovom motoru vrši kompresija gorive smjese (smjese para goriva i zraka), s višim stupnjem kompresije povećava se opasnost da će se tijekom kompresije goriva smjesa upaliti sama od sebe. Da do toga nebi došlo suviše rano, potrebno je da goriva za Ottove motore budu čim otpornija na samoupaljivanje. Ta se otpornost izražava oktanskim brojem. Što je gorivo otpornije na samoupaljivanje, to je oktanski broj goriva veći. Goriva koja se koriste u Ottovim motorima moraju imati oktanski broj 90 ili veći. Dizelski motori Kod dizelskih motora gorivo se u cilindar ubrizgava tek na kraju kompresije. Ubrizgano gorivo, koje se pri ubrizgavanju raspršuje u vrlo sitne kapljice, mora čim prije ispariti kako bi se stvorila goriva smjesa, koja se treba čim prije upaliti sama od sebe. Zbog toga se kod dizelskih motora traže karakteristike goriva koje su potpuno suprotne onima koje se traže kod Ottovih motora. Sklonost goriva samoupaljivanju izražava se cetanskim brojem. Goriva koja se koriste u dizelskim motorima imaju cetanski broj najmanje 35 kod sporohodnih motora, odnosno najmanje 45 kod brzohodnih motora.

  28. Područje podešavanja Manji stupanj kompresije Veći stupanj kompresije

  29. ROB MOB Osjetljivost

  30. ROB MOB Osjetljivost

  31. Danas su olovni aditivi zabranjeni za korištenje u benzinima namijenjenim za Ottove motore s katalizatorom, kako bi se spriječilo bro "zagađivanje" katalizatora. Umjesto olovnih spojeva danas se koriste organski spojevi koji imaju viši oktanski broj, kao i organski spojevi s alkalnim metalima (K, Mg, ...)

  32. Linija miješanja za određivanje cetanskog broja Linija miješanja za određivanje oktanskog broja Svojstva ugljikovodika vezana za brzinu aktivacije

More Related