1. Khái niệm chung
- Dầu Diesel cũng có nguồn gốc từ dầu mỏ, cũng có gốc là CxHy. Dầu Diesel có 2 loại thông dụng, đó là dầu D.O (Diesel Oil) và dầu F.O (Fuel Oil).
- Dầu F.O: có độ nhớt cao (đặc), được chưng cất lấy ra từ nhiệt độ cao (3500 C). Dầu F.O dùng để những động cơ có số vòng quay thấp như: máy phát điện, tàu thuỷ, các nhà máy nhiệt điện...
- Dầu D.O: còn gọi là dầu gasoil, loãng hơn dầu F.O, được lấy ra từ nhiệt độ khoảng 250-4000C. Hầu hết các xe ôtô máy dầu đều sử dụng dầu D.O để hoạt động.
2. Các đặc tính
Cũng như xăng, dầu D.O cũng yêu cầu có các đặc tính sau:
- Tính bốc hơi và tự bốc cháy thích hợp với tỉ số nén và khí hậu mà động cơ đó đang hoạt động.
- Không lẫn tạp chất gây mài mòn, ăn mòn hoá học.
a. Tính bay hơi của nhiên liệu
- Nhiên liệu phun vào buồng cháy động cơ Diesel được bốc cháy sau khi hình thành hoà khí.
- Trong thời gian cháy trễ (tính từ lúc phun nhiên liệu vào buồng cháy tới lúc bắt đầu cháy ) tốc độ và số lượng bay hơi của nhiên liệu phụ thuộc nhiều vào tính bay hơi của nhiên liệu phun vào động cơ.
- Tốc độ bay hơi của nhiên liệu có ảnh hưởng lớn tới tốc độ hình thành hoà khí trong buồng cháy. Thời gian hình thành hòa khí của động cơ Diesel cao tốc rất ngắn, do đó đòi hỏi tính bay hơi cao của nhiên liệu.
- Nhiên liệu có thành phần chưng cất nặng thì khó cháy, kết quả làm tăng muội than, làm tăng nhiệt độ khí xả, tăng tổn thất nhiệt làm giảm hiệu suất và độ tin cậy hoạt động của động cơ. Nhưng nếu thành phần chưng cất nhẹ quá, sẽ khiến hòa khí khó tự cháy, làm tăng thời gian cháy trễ và khi hòa khí đã bắt đầu tự cháy thì hầu như toàn bộ phần chưng cất nhẹ của nhiên liệu đã phun vào động cơ sẽ bốc cháy tức thời, khiến tốc độ tăng áp suất rất lớn, gây tiếng nổ thô bạo, không êm.
- Mỗi loại buồng cháy của động cơ Diesel có đòi hỏi khác nhau về tính bay hơi của nhiên liệu. Các buồng cháy dự bị và xoáy lốc có thể dùng nhiên liệu có thành phần chưng cất nhẹ.
- Riêng động cơ đa nhiên liệu không có yêu cầu gì đặc biệt đối với tính bay hơi của nhiên liệu.
b. Đánh giá tính tự cháy của nhiên liệu Diesel
Tính tự cháy của hoà khí ( nhiên liệu ) trong buồng cháy là một chỉ tiêu quan trọng của nhiên liệu Diesel. Trong động cơ Diesel, nhiên liệu được phun vào buồng cháy ở cuối kì nén, nó không bốc cháy ngay mà phải qua một thời gian chuẩn bị sau đó mới tự bốc cháy.
c. Chỉ số xêtan (Xe)
- Chỉ số xêtan là giá trị biểu thị cho tính dễ cháy của dầu D.O. Chỉ số này càng lớn thì dầu D.O càng dễ cháy và cháy càng mãnh liệt.
- Thành phần xêtan trong hỗn hợp với chất - metylnaphtaline (C11H10) tính theo % trong hỗn hợp được xem là chỉ số xê-tan cần xác định.
- Chỉ số xê-tan thông dụng từ 35 – 55.
- Ở nước ta thường dùng dầu Diesel D45 – D48.
- Dầu Diesel cũng có nguồn gốc từ dầu mỏ, cũng có gốc là CxHy. Dầu Diesel có 2 loại thông dụng, đó là dầu D.O (Diesel Oil) và dầu F.O (Fuel Oil).
- Dầu F.O: có độ nhớt cao (đặc), được chưng cất lấy ra từ nhiệt độ cao (3500 C). Dầu F.O dùng để những động cơ có số vòng quay thấp như: máy phát điện, tàu thuỷ, các nhà máy nhiệt điện...
- Dầu D.O: còn gọi là dầu gasoil, loãng hơn dầu F.O, được lấy ra từ nhiệt độ khoảng 250-4000C. Hầu hết các xe ôtô máy dầu đều sử dụng dầu D.O để hoạt động.
2. Các đặc tính
Cũng như xăng, dầu D.O cũng yêu cầu có các đặc tính sau:
- Tính bốc hơi và tự bốc cháy thích hợp với tỉ số nén và khí hậu mà động cơ đó đang hoạt động.
- Không lẫn tạp chất gây mài mòn, ăn mòn hoá học.
a. Tính bay hơi của nhiên liệu
- Nhiên liệu phun vào buồng cháy động cơ Diesel được bốc cháy sau khi hình thành hoà khí.
- Trong thời gian cháy trễ (tính từ lúc phun nhiên liệu vào buồng cháy tới lúc bắt đầu cháy ) tốc độ và số lượng bay hơi của nhiên liệu phụ thuộc nhiều vào tính bay hơi của nhiên liệu phun vào động cơ.
- Tốc độ bay hơi của nhiên liệu có ảnh hưởng lớn tới tốc độ hình thành hoà khí trong buồng cháy. Thời gian hình thành hòa khí của động cơ Diesel cao tốc rất ngắn, do đó đòi hỏi tính bay hơi cao của nhiên liệu.
- Nhiên liệu có thành phần chưng cất nặng thì khó cháy, kết quả làm tăng muội than, làm tăng nhiệt độ khí xả, tăng tổn thất nhiệt làm giảm hiệu suất và độ tin cậy hoạt động của động cơ. Nhưng nếu thành phần chưng cất nhẹ quá, sẽ khiến hòa khí khó tự cháy, làm tăng thời gian cháy trễ và khi hòa khí đã bắt đầu tự cháy thì hầu như toàn bộ phần chưng cất nhẹ của nhiên liệu đã phun vào động cơ sẽ bốc cháy tức thời, khiến tốc độ tăng áp suất rất lớn, gây tiếng nổ thô bạo, không êm.
- Mỗi loại buồng cháy của động cơ Diesel có đòi hỏi khác nhau về tính bay hơi của nhiên liệu. Các buồng cháy dự bị và xoáy lốc có thể dùng nhiên liệu có thành phần chưng cất nhẹ.
- Riêng động cơ đa nhiên liệu không có yêu cầu gì đặc biệt đối với tính bay hơi của nhiên liệu.
b. Đánh giá tính tự cháy của nhiên liệu Diesel
Tính tự cháy của hoà khí ( nhiên liệu ) trong buồng cháy là một chỉ tiêu quan trọng của nhiên liệu Diesel. Trong động cơ Diesel, nhiên liệu được phun vào buồng cháy ở cuối kì nén, nó không bốc cháy ngay mà phải qua một thời gian chuẩn bị sau đó mới tự bốc cháy.
c. Chỉ số xêtan (Xe)
- Chỉ số xêtan là giá trị biểu thị cho tính dễ cháy của dầu D.O. Chỉ số này càng lớn thì dầu D.O càng dễ cháy và cháy càng mãnh liệt.
- Thành phần xêtan trong hỗn hợp với chất - metylnaphtaline (C11H10) tính theo % trong hỗn hợp được xem là chỉ số xê-tan cần xác định.
- Chỉ số xê-tan thông dụng từ 35 – 55.
- Ở nước ta thường dùng dầu Diesel D45 – D48.
