Топливные смеси
для двигателей моделей самолетов
Кому интересны не только рецепты топлива, но и свойства компонентов,
методика составления топливной смеси найдут здесь много полезного.
В статье не затронуты синтетические масла, но в дальнейшем,
я думаю, мы поговорим и о них.
Основные характеристики топлив, масел и присадок
Топливные смеси для двигателей моделей самолетов состоят из горючего, смазочных
масел и присадок. От того, насколько рационально подобраны
компоненты, входящие в состав топливной смеси, зависит надежная
работа двигателя.
Наличие двух групп двигателей свидетельствует и о наличии
двух групп топливных смесей: для калильных и для компрессионных
двигателей.
Топливо входит в состав топливной смеси в качестве основного
компонента. Для компрессионных двигателей – это керосин, для
калильных – метиловый спирт (метанол). Количественное содержание
метанола в смеси от 25 до 80 %. Ввиду того, что метанол весьма
токсичен, для работы с калильными двигателями может быть рекомендован
также этиловый спирт.
Смазочные масла, входящие в состав топливной смеси, обеспечивают
качественную смазку трущихся деталей двигателя модели самолета, они должны
максимально сгорать при выделении наименьшего количества коксующихся
веществ. Количественное содержание масел в смеси от 8 до 34
%.
Присадки выполняют различную роль при составлении топливных
смесей, и их можно разделить по назначению на 1) присадки,
ускоряющие процесс горения, и 2) антидетонационные присадки.
Превы6е способствуют стабильной работе двигателей, облегчая
запуск и регулировку двигателя во всем диапазоне регулирования.
К этой группе относятся амилнитрит, амилнитрат, этилнитрат
и др. Эти присадки используют при составлении топлив для компрессионных
двигателей, и их содержание находится в пределах 0,5 – 10
% от объема составляемой смеси.
Ко второй группе относятся бензол, нитробензол и др. Они
используются в топливных смесях калильных двигателей. Содержание
их в топливной смеси является ответственным и сложным делом,
которое требует большого внимания и определенных навыков.
Наличие присадок, относящихся, как правило, к ядовитым веществам
(нитрометан и др.), при неправильном пользовании ими делают
процесс составления рабочей смеси опасным. Поэтому, прежде
чем приступить к составлению рабочей смеси, нужно ознакомиться
с физико-химическими свойствами возможных компонентов и строго
соблюдать при этом правила техники безопасности. При составлении
топливных смесей необходимо помнить – присадки всегда добавляют
в топливную смесь в последнюю очередь.
Ниже приводится характеристика и особенности входящих в состав
топлива основных компонентов.
Касторовое масло – густая жидкость желтого
или желтовато-коричневого цвета (лучшие сорта почти бесцветны).
Плотность касторового масла 0,960 – 0,970 г/см3. На воздухе
медленно густеет. Обладает большой вязкостью. Хорошо растворяется
в спирте, эфире и является надежным смазывающим компонентом
топливных смесей, так как обладает высокой адгезией (свойством
сцепляемости); последняя способствует сохранению масляной
пленки между трущимися поверхностями деталей.
Недостатком касторового масла является его высокая химическая
активность (окислительная способность); поэтому двигатели,
работающие на топливной смеси, содержащей касторовое масло,
по окончании запусков должны быть тщательно промыты в спирте
или бензине, высушены и смазаны жидким минеральным маслом,
чтобы на стальных деталях не появилась коррозия. Касторовое
масло применяется для приготовления топливных смесей калильных
и компрессионных двигателей. При нагревании до 260 – 265 0С
касторовое масло дает полимеры, нерастворимые в спирте. Образование
полимеров приводит к тому, что у длительно работающих двигателей
с поршневыми кольцами теряется компрессия.
Метиловый спирт (метанол) – бесцветная,
прозрачная, ядовитая жидкость, горит синеватым некоптящим
пламенем. Плотность равна 0,796 г/см3. Температура кипения
64,5 0С; температура замерзания – 98 0С. Удельная теплота
сгорания 5300 ккал/кг.
Ацетон – при нормальных условиях легкоподвижная
бесцветная жидкость с ароматическим запахом; плотность 0,79
г/см3; сильно летуч и очень огнеопасен, температура вспышки
16 0С. Применяется для приготовления топливных смесей для
двигателей с калильным зажиганием и является хорошим антидетонатором.
Количество ацетона в топливной смеси обычно не превышает 10
– 12 %. Смешивается во всех пропорциях со спиртом, эфиром.
Амилнитрит – бесцветная жидкость с резким
запахом. Легко разлагается на свету, приобретая светло-желтую
окраску. Плотность 0,87 г/см3. Содержание в топливной смеси
не более 3 – 4 %. Имеет температуру кипения 104 0С. Амилнитрит
рекомендуется добавлять в топливную смесь непосредственно
перед запуска двигателя. Топливная смесь, содержащая амилнитрит,
не должна храниться длительное время, так как даже в плотно
закрытой посуде она расслаивается и теряет свои свойства.
Нитрометан – бесцветная жидкость с запахом
горького миндаля. На свету разлагается, приобретая темно-коричневый
цвет. Плотность 1,14 г/см3. Используется как присадка к топливным
смесям для двигателей калильного зажигания. В топливных смесях
может составлять до 35 – 55 %. Двигатель, работающий на топливной
смеси с таким содержание нитрометана, легко запускается и
может иметь прирост мощности до 25 – 30 %. Нитрометан является
сильным ядом, действующим на центральную нервную систему.
Допустимая концентрация нитрометана в воздухе 0,01%. При нагревании
свыше 100 0С под давлением, следует соблюдать осторожность,
так как при этом может произойти взрыв. Температура воспламенения
в нормальных условиях +44,4 0С.
Этиловый (серный) эфир – подвижная бесцветная
жидкость с приятным запахом. Плотность 0,79 г/см3. Температура
кипения 35,6 0С. Температура замерзания – 117,6 0С. Очень
летуч и легко воспламеняется; огнеопасен – распространяясь
в воздухе, образует взрывоопасные смеси; вдыхание паров вызывает
сердцебиение, опьянение и полный наркоз. Этиловый эфир имеет
низкие антидетонационные свойства и в чистом виде в качестве
топлива не применяется.
Этиловый спирт (этанол) – бесцветная жидкость,
обладающая запахом, легковоспламеняющаяся и горящая голубоватым
слабосветящимся пламенем. Плотность 0,794 г/см3. Температура
кипения чистого этилового спирта при нормальном давлении 73,9
0С. Удельная теплота сгорания 7100 ккал/кг. Этиловый спирт
гигроскопичен, хорошо смешивается с диэтиловым эфиром, глицерином,
бензолом и т.п. Хранят этиловый спирт в емкостях с плотно
притертой пробкой.
Топлива и их компоненты хранят с несгораемых шкафах.
Обсудить на форуме
|
