В качестве наиболее перспективного биотоплива рассматриваются
растительные масла, источником которых являются масличные расте-
ния. Наибольшее промышленное значение имеют следующие виды
масел: бобовое (соевое), рапсовое, подсолнечное, пальмовое, кукуруз-
ное (маисовое), арахисовое. Для природных условий России наиболее
перспективным считается использование в качестве топлива для дизе-
лей рапсового масла итоплив на его основе.
Следует отметить, что некоторые физико-химические свойства ра-
псового масла незначительно отличаются от свойств товарного дизель-
ного топлива. В первую очередь это относится к показателям воспла-
меняемости этих топлив в камере сгорания дизеля, их теплотворной
способности. Так, цетановое число (ЦТ) рапсового масла составляет
около 36 единиц, а ЦТ дизельного топлива по ГОСТ 305–82 составляет
45 единиц, низшая теплота сгорания этих топлив
H
U
равна соответ-
ственно 37 300 и42 500 кДж/кг. В связис этим отмечается хорошая
адаптация современных как транспортных, так и стационарных дизе-
лей к работе на биотопливах, полученных из рапсового масла, чего
нельзя сказать о других альтернативных топливах.
В то же время эти топлива существенно различаются по некото-
рым физико-химическим свойствам. Растительные масла, являющие-
ся глицериновыми эфирами жирных кислот, отличаются повышенной
вязкостью, превышающей на порядок вязкость стандартного дизельно-
го топлива. При нормальных атмосферных условиях вязкость летнего
дизельного топлива по ГОСТ 305–82 составляет
ν
= 3
. . .
4
мм
2
/с, а
рапсового масла —
ν
= 80
мм
2
/с.
Дизельное топливо и рапсовое масло отличаются и по другим
физическим свойствам — плотности, сжимаемости, поверхностному
натяжению. Так, плотность этих топлив при нормальных услови-
ях (
t
= 20
◦
С,
р
= 0
,
1
МПа) составляет соответственно
ρ
= 830
и
916
кг/м
3
. При этих же условиях мгновенный (истинный) коэффици-
ент сжимаемости стандартного дизельного топлива
α
= 70
·
10
−
11
Па
−
1
,
а рапсового масла —
α
= 52
·
10
−
11
Па
−
1
. Рапсовое масло имеет поверх-
ностное натяжение большее, чем дизельное топливо. При нормальных
атмосферных условиях коэффициент поверхностного натяжения ди-
зельного топлива
σ
= 27
,
1
мН/м, рапсового масла —
σ
= 33
,
2
мН/м.
Рапсовое масло и стандартное дизельное топливо из-за различия
физических свойств по-разному влияют на протекание рабочих про-
цессов двигателей, в первую очередь, это относится к процессам топ-
ливоподачи и смесеобразования. Кроме того, некоторые отличия це-
танового числа и теплотворной способности этих двух видов топлив
приводят к трансформации процессов самовоспламенения и сгорания.
Все эти факторы вызывают изменение характеристик процесса топ-
ливоподачи и показателей, характеризующих работу дизеля при его
переводе с дизельного топлива (ДТ) на на “чистое” рапсовое масло.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 2 59