Дизельне паливо – складна суміш парафінових (10 – 40 %), нафтенових (20 – 60 %) і ароматичних (14 – 30 %) вуглеводнів і їх похідних середньої молекулярної маси 110 – 230, які википають в межах 170 – 380 ºС.
Основна перевага дизелів – висока економічність: питома годинна витрата палива становить 230 – 260 г/кВт.год порівняно з 300 – 340 г/кВт.год у карбюраторних.
Дизпаливо менш вибухо- і вогнебезпечне, дешевше порівняно з бензином. Вимоги до дизпалива (аналогічні загальним до палив і ):
- відповідна в’язкість (щоб надійно змащувати деталі системи живлення);
- легко займатись і плавно згоряти ( для забезпечення м’ягкої і бездимної роботи двигуна).
Безвідказна робота двигуна, потужність і витрата палива залежить:
- надійної подачі дизпалива в циліндри двигуна;
- якості паливної суміші;
- схильності до самозаймання;
- проходження процесу згоряння суміші.
І. В’язкість – це опір, який чинить частки рідини взаємному зміщенню під дією зовнішнього середовища.
Види в’язкісті:
- Динамічна в’язкість ( ) – коефіцієнт внутрішнього тертя / Паскаль – секунда (Па·с); пуаз (г/ см2·с) 1П = 0,1 Па·с/.
- Кінематична в’язкість – відношення динамічної в’язкісті до густини при тій же температурі ( м2/с; мм2/с = 10-6 м2/с, сантистокс ( сСт = мм2 /с).
- Умовна в’язкість – абстрактна безрозмірна величина, яка показує, у скільки разів в’язкість нафтопродукту при температурі вимірювання більша або менша в’язкісті дистильованої води при 20 ºС. /градуси умовної в’язкісті º ВУ/.
Кінематична в’язкість – стандарт .
В’язкість вимірюється приладами – віскометрами .
Від в’язкісті палива залежить якість його розпилення в циліндрах, дальність струменя, чіткість початку і кінця подачі палива форсунками .
Якщо паливо має високу в’язкість, його фільтрація затруднена, що може призвести до порушення подачі палива насосом, погіршення розпилювання і неповного згоряння.
При малій в’язкісті порушення дозування палива внаслідок просочування між плунжером і гільзою насоса високого тиску, дальність струменя зменшується.
ІІ. Температура помутніння - t º, при якій охолодженні до якої паливо втрачає прозорість внаслідок виділення мікро кристалів парафіну, церезину і льоду.
ІІІ. Температура застигання - t º, при якій паливо втрачає сою текучість.
Застигання палива настає при пониженні t º на 5 - 15 ºС після помутніння. Температура застигання – важливий показник дизельного палива, визначає можливість його використання при даній t º і входить в умовне позначення зимових палив. Для зниження t º застигання – додають депресари – рідини, які внаслідок своєї високої поверхневої активності не допускають дальший ріст і зрощування кристалів парафіну.
ІV. Вода і механічні домішки.
Потрапляють у паливо при виготовленні, транспортуванні, зберіганні та заправці і можуть привести до порушення подачі палива і збільшення спрацювання паливного насоса і форсунок. Наявність їх не допускається.
- V. Фракційний склад – характеризує випарність дизпалива. Сумішоутворення за 0,001 – 0,005 с ( в 10 – 15 разів швидше в карбюраторнім двигуні).
- При важкому фракційному складі – внаслідок його незадовільного випаровування відбувається несвоєчасне і неповне згоряння, що приводить до змиву масла із стінок циліндрів, збільшення нагару, розрідження масла в картері.
- Легкий фракційний склад – збільшується жорсткість роботи двигуна, затруднюється тиск двигуна.
Для нормальної роботи двигуна необхідно, щоб паливо самозаймалось у чітко визначений момент і далі енергійно згоряло з інтенсивним, але достатньо плавним зростанням тиску, що не перевищує 0,4 – 0,6 МПа на 1 º повороту колін вала. У такому випадку відбувається так звана «м’яка» робота двигуна, розвивається максимальна потужність і забезпечується необхідна паливна економічність.
Якщо самозаймання запізнюється, це призводить до жорсткої роботи двигуна, що нагадує детонацію в карбюраторному двигуні ( але природа цих явищ зовсім інша). Паливо, що подається в циліндр двигуна, самозаймається не миттєво, а з деяким запізненням. Час від подання першої порції палива до його самозаймання називається періодом затримки самозаймання. Менший період затримки обумовлює плавку зміни тиску, тобто м’яку роботу двигуна.
Цетанове число – показник, що характеризує самозаймання дизпалива (ЦЧ). Визначають методом порівняння займистості палива із займистістю суміші ( суміш з цетану, період затримки самозаймання якого малий і метанове число приймають за 100 та альфаметилнафталіну , період затримки самозаймання якого великий, ЦЧ= 0). Установки ИТМ – 3М.
Або ЦЧ= 0,85П+0,1Н+0,2А, де П,Н,А – вміст в паливі парафінових, нафтенових і ароматичних вуглеводнів за масою, %.
Присадки для підвищення ЦЧ - ізопропілнітрат → 17 один.
- бутил нітрат - 19,
- амілнітрат – 23,
- перекис бутилу – 2,
- перекис гептилу – 16.
Для ДЛ – ЦЧ = 40-45
ДЗ – ЦЧ = 45-50 од.
VІ. Корозійні властивості залежать від наявності :
- водорозчинних кислот;
- лугів;
- органічних кислот;
- сірки;
- сірчистих сполук.
VІІ. Здатність палива до нагароутворення і відкладання смол.