Digitální učební materiál

Transkript

1 Digitální učební materiál Číslo projektu Označení materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník Anotace Metodický pokyn Zhotoveno CZ.1.07/1.5.00/ VY_32_ INOVACE_E.3.13 Integrovaná střední škola technická Mělník K učilišti 2566, Mělník Ing. Bohuslav Štolba Strojírenství 3. ročník maturitního studia strojírenských oborů, 2. ročník nástavbového maturitního studia, 3. ročník učňovského odborného studia stroj. oborů. Strojírenství Slovní výklad, frontální vyučování doplněné metodou kladení otázek, názorná obrazová demonstrace textu a obrázků pomocí projektoru, fyzické předvádění dílů. květen/2012 1

2 Paliva pro zážehové motory: plynná paliva: snadno se směšují se vzduchem. Mají vysokou výhřevnost. Proti palivům kapalným, méně znečišťují životní prostředí. Ale obtížně se skladují a rozvádějí. LPG LNG CNG (Liquefied Petroleum Gas) neboli zkapalněný ropný plyn. Je novější označení pro směs uhlovodíkových plynů známou jako propan - butan. (Liguefied Natural Gas) neboli zkapalnělý zemní plyn musí být z bezpečnostních důvodů udržován v nádrži při snížené teplotě. Proto pro motorová vozidla je častěji používán CNG. (Compressed Natural Gas) neboli stlačený zemní plyn. 2

3 Paliva pro zážehové motory: plynná paliva: Bioplyn Svítiplyn (biometan) obsahuje metan a oxid uhličitý. Vzniká na skládkách jako skládkový plyn a v čistírnách odpadních vod vyhníváním kalů. Získává se v bioplynových stanicích z komunálních biologických odpadů, zemědělských rostlinných odpadů, hnojiv a kejdy. Složením se blíží CNG. technický plyn tvořený směsí vodíků CH, oxidu uhelnatého CO, oxidu uhličitého CO 2 a dalších plynů. Vzniká zplyňováním hnědého uhlí nebo štěpením zemního plynu. Pro svou jedovatost (CO) byl nahrazen zemním plynem. 3

4 Paliva pro zážehové motory: plynná paliva: Koksárenský plyn Generátorový plyn Kychtový plyn je syntetický plyn vznikající při výrobě koksu. Má podobné vlastnosti jako svítiplyn. je syntetický plyn vznikající zplyňováním koksu nebo uhlí vzduchem či vodní párou. Používá se jako palivo v průmyslu a hutnictví. je vysokopecní plyn, který se používá v ohřívačích vzduchu a plynových motorech v okolí hutních závodů. Má malou výhřevnost. 4

5 Paliva pro zážehové motory: kapalná paliva lehká: obtížněji se směšují se vzduchem Snadno se uskladňují a dopravují. Benzín získává se frakční destilací surové ropy. Obsahuje alifatické uhlovodíky s přídavkem issooktanu nebo aromatických uhlovodíků toluenu a benzenu. Pro zvýšení nízkého oktanového čísla benzínu, pro zvýšení výkonu motorů a snížení škodlivých emisí jsou do něho přidávána aditiva (antidetonátory). Dříve se jako antidetonátory přidávaly tetraethyl a tetramethyl olova, které jsou dnes pro svou toxicitu zakázány. Nahrazeny byly organokovovými sloučeninami manganu, aromatickými aminy či halogenidy přechodných kovů. Např. karbonilem železa nebo monometylanilinem. 5

6 Odolnost paliva proti předčasnému detonačnímu zážehu samozápalu, který se projevuje jako tzv. klepání, při kompresi ve válci spalovacího motoru, charakterizuje oktanové číslo. Vyšší oktanové číslo umožňuje použít vyšší kompresní poměr. Oktanové číslo je součástí označení benzínového paliva na stojanech pump. Oktanové číslo paliva vyjadřuje procentuální obsah izo-oktanu (přesněji 2, 2, 4 -trimethylpentanu s n-heptanem) ve směsi, která je proti samozápalu stejně odolná jako zkoumané palivo. Čistý n-heptan má oktanové číslo 0, čistý izo-oktan má oktanové číslo 100. Např. benzín s oktanovým číslem 95 je proti samozápalu stejně odolný, jako směs skládající se z 95 % oktanu a 5 % n -heptanu. 6

7 Paliva pro zážehové motory: kapalná paliva lehká: Benzín syntetický je destilát z hnědého uhlí. Benzín s přídavkem lihu obsahuje 5 až 10 % etanolu jako částečně alternativní palivo E 85. Metanol Benzen Benzol Petrolej používá se ve směsi s benzínem podobně jako etanol. Má malou výhřevnost. mísí se s benzínem, pro změkčení chodu motoru. přidává se do benzínu v malém množství. používá se málo, zanechává hodně zplodin. 7

8 Kontrolní otázky: 1. Která paliva se snadněji směšují se vzduchem: a) plynná, b) kapalná, c) pevná? 2. Která paliva znečišťují méně životní prostředí: a) plynná, b) kapalná, c) pevná? 3. Která paliva se lépe skladují a dopravují: a) plynná, b) kapalná? 4. Jaké plyny se skrývají pod označením LPG (Liquefied Petroleum Gas): a) kyslík - vodík, b) kyslík - acetylén, c) propan - butan? 5. Jak musí být z bezpečnostních důvodů skladován zkapalnělý zemní plyn LNG (Liguefied Natural Gas)? 8

9 Kontrolní otázky: 6. Mohou zážehové motory pracovat na stlačený zemní plyn CNG (Compressed Natural Gas)? 7. Jak se nazývá plyn, který vzniká tlením na skládkách odpadů, vyhníváním kalů odpadních vod, z biologických a rostlinných odpadů a kejdy? 8. Zplyňováním hnědého uhlí nebo štěpením zemního plynu vzniká plyn použitelný jako palivo pro motory. Prvotně byl používán pro svícení. Pro svou jedovatost (CO 2 ) se již nepoužívá. Jak se tento plyn nazývá? 9. Které plyny vznikají při výrobě, nebo zplyňování koksu? 10. Jaký plyn vzniká při výrobě surového železa ve vysoké peci? 9

10 Kontrolní otázky: 11. Z čeho se destilací vyrábí benzín: a) z ropy b) z uhlí? 12. Z čeho se destilací vyrábí syntetický benzín: a) z ropy b) z uhlí? 13. Aby mohl mít motor vyšší kompresní poměr, musí mít benzín vyšší: a) tekutost b) oktanové číslo, c) cetanové číslo? 14. Oktanové číslo paliva vyjadřuje procentuální obsah směsi: a) Izo-oktanu s n-heptanem, b) benzínu s olejem, c) benzínu s jeho parami? 15. Do benzínu se přidávají aditiva (antidetonátory) pro: a) zvýšení odolnosti paliva proti předčasnému detonačnímu zážehu-klepání b) zvýšení oktanového čísla, c) zvýšení výkonu motoru, d) snížení emisí, e) zvýšení kompresního poměru. Vyberte správné odpovědi! 10

11 Použité zdroje: Literatura a obrázky: [2] Ing. Josef Doleček, CSc., Ing. Zdeněk Holoubek Strojnictví II pro střední odborná učiliště SNTL Praha [3] Ing. Vlastimil Skopal, Ing. Jindřich Adámek, Ing. Mojmír Hofírek Stavba a provoz strojů IV Konstrukční uspořádání, provoz a údržba. SNTL Praha