дизельное топливо и бензин в чем разница
Чем отличается 92, 95, 98 бензины и ДТ…
Решил написать заметку дабы не забыть.
Недавно посмотрел довольно интересный ролик о различии марок бензинов и разнообразии ДТ. Ролик длинный и не каждому хватит терпения досмотреть его до конца, собственно то что я вынес для себя в двух словах для чайников:
1. Октановое число — это не просто так. Чем выше октановое число, тем меньше молекул углерода в топливе. О чем это говорит? О том, что чем меньше этого самого углерода тем быстрее сгорает одна и та же порция топлива, поданного в цилиндры. И что, скажете вы? Так вот как раз это и влияет коренным образом на работу мотора, детонационные процессы и рабочие обороты (от холостого до отсечки).
2. В современных автомобилях достаточно много электроники, включая корректировку угла опережения зажигания. Это говорит о том, что по сути современному авто абсолютно все равно что вы в него заправляете. Он заведется и поедет. На сколько далеко? Судите сами: когда топливо сгорает быстро и в максимальном количестве (полностью очень редко успевает выгореть), то на высоких оборотах у цилиндров сохраняется хорошая «продувка» и машина уверенно показывает мощность, вращаясь далеко за 6000 оборотов. При этом в спокойном режиме, выгорая по максимуму, высокооктановое топливо минимизирует отложения продуктов горения на стенках цилиндров. Кроме того взаимно минимизирует необходимость дожигания остатков топлива катализатором.
3. На низкооктановом бензине (всеми любимом 92 и его подделках) содержание углерода настолько высоко, что топливо сгорает довольно плохо и долго. Чем это грозит? Очень быстрым отложением продуктов горения на всем пути следования смеси, включая свечи. Также напрополую пыхтит катализатор дожигая остатки несгоревшего бензина. Более того ввиду позднего и длительного воспламенения двигатель изрядно подвержен детонационным процессам… Итог: частая замена свечей, чрезмерное потребление топлива уже после первых 50-60 тысяч пробега (имеются ввиду новые авто), возможные микротрещины, неправильная работа газораспределительного механизма (обращали внимание на частый, временно загорающийся чек-энджин, после заправки 92 топливом), нагар везде особенно на свечах и клапанах, замена катализатора уже после 35-40 тысяч пробега (а это как известно недешевое удовольствие), первая капиталка при пробеге около 100 000 км.
4. При чем здесь ДТ. Это тот же продукт конденсирования нефти, только с очень высоким содержанием углерода. Он тоже имеет множество разновидностей в зависимости от сферы применения. Корабельным и тепловозным дизелям необходимо чтобы топливо горело долго, а обороты поддерживались стабильно низкие. Сельхозтехника использует ДТ классом выше, следственно и обороты тракторного двигателя уверенно поднимаются до 2500 в минуту. Современным автомобильным двигателям нужна совсем другая солярка, с еще более низким содержанием углерода. Следовательно и обороты современного дизеля легко доходят до 5500 — 6000. Любители покупать ДТ на предприятиях и в портах (особенно в конце 90х) наверняка замечали, что мотор на такой солярке очень тяжело набирает даже 3500 оборотов. Да и капитальный ремонт требовался очень часто… Надеюсь теперь понятно почему. Принцип работы дизеля и бензинового двигателя конечно отличаются, но нефть то горит по одним и тем же законам физики и там и там.
Что лучше, бензин или дизель?
На протяжении многих десятилетий между бензиновыми и дизельными двигателями идет «война», оспаривать существование которой нет никакого смысла. Сегодня многие автопроизводители одни и те же модели снабжают как бензиновыми, так и дизельными силовыми установками, потому утверждать, что тот или иной тип двигателя является предпочтительным, нельзя. Но мы все же попытаемся выяснить все о преимуществах и недостатках бензина и дизеля, чтобы вы в будущем сделали верный выбор.
Зачастую на автофорумах встречаются темы, где автомобилисты пишут об использовании бензина для дизельных двигателей и наоборот. Сразу же поспешим предупредить вас, что использование топлива, тип которого не предназначен для двигателя – это полная ерунда и первый решительный шаг к тому, чтобы мотор вашей «стальной лошадки» испустил дух. Все дело в принципиальной разнице между дизельными и бензиновыми двигателями, которые отличаются способом воспламенения рабочей смеси в цилиндрах. Каковы же эти принципы?
Чем «живет» бензиновый мотор
Топливовоздушная смесь в такой силовой установке формируется за пределами цилиндра, а именно во впускном коллекторе (это, естественно, если не учитывать возможность непосредственного впрыска). Окончательное перемешивание паров бензина и воздуха происходит в конце такта сжатия. Тогда в камере сгорания двигателя образуется топливная смесь, называемая гомогенной и распределяемая равномерно по объему. Сжатие приводит к повышению температуры смеси, которая нагревается до 500°С, что значительно ниже той температуры, которая необходима для воспламенения бензина. После этого наступает черед свечей зажигания, которые дают искру и поджигают смесь.Как видите, все довольно просто, если вникнуть. Для тех, кто не задумывался об этом, сразу становится понятен смысл определения «двигатель внутреннего сгорания». Дизельные установки также именуются ДВС, но при этом их принцип работы в корне отличается от бензиновых агрегатов.
Все недостатки бензиновых двигателей нивелированы принципом работы дизельных моторов. Судите сами. В цилиндре такого двигателя сжимается только воздух, на который воздействует давление в 30-50 бар. В результате сжатия воздух нагревается до 900°С. При этом в камере сгорания распыляется солярка перед верхней мертвой точкой поршня. Мелкие капли дизельного топлива испаряются, и образуется топливовоздушная смесь. Кстати, образование смеси в дизельном двигателе происходит на порядок быстрее, чем в бензиновом. Именно поэтому получается неоднородная или, как ее еще называют, гетерогенная смесь, которая самовоспламеняется и отлично сгорает.
Итак, мы разобрались с принципами работы двигателей разных типов. Теперь самое время перейти непосредственно к их недостаткам и преимуществам, о которых нельзя говорить однозначно, потому как в определенных ситуациях любой минус двигателя может превратиться в плюс, и наоборот.
В России бензиновые двигатели пользуются большей популярностью, нежели дизельные, и объяснить это можно довольно просто. Причина кроется в нашем сознании и тех стереотипах, которые засели в нем, словно занозы. Мы привыкли к тому, что в советскую эпоху дизельные силовые установки устанавливали на тяжелую сельскохозяйственную технику, как то КАМАЗы и тракторы «Беларусь». Но мало кто знает, что дизелями оснащались и легковые автомобили, которые в основной своей массе шли на экспорт.
О популярности дизельных двигателей говорит статистика. Так, во Франции каждый третий автомобиль «питается» соляркой, а в Австрии около 50% автомобилей оборудованы дизельными моторами. Возможно, европейцы знают то, о чем забыли сказать нам? Давайте разбираться.
КПД двигателя и его мощность
Принято считать, что дизельный двигатель выигрывает в плане экономичности. На самом деле раньше так полагали, потому что солярка стоила на порядок дешевле, сегодня же разница в цене между бензином и дизелем практически нивелировалась. Однако дизельные моторы все равно остаются менее прожорливыми. Это достигается благодаря высокой степени сжатия (20 единиц у дизеля, 10 единиц у бензина), которая позволяет переплюнуть показатели КПД бензинового агрегата примерно на 40%, что, естественно, является довольно серьезной заявкой на победу. Иными словами, сгорание рабочей смеси в дизельном двигателе более эффективно. Владельцы автомобилей с дизельными моторами знают, что расход топлива у них будет на 20% меньше, чем у их собратьев, приносящих жертвы бензиновому богу. Впрочем, это никоим образом не умаляет достоинств «зажигалок», которые могут тоже быть довольно экономичными.
В то же время бензиновые моторы обладают большей мощностью. Например, Mercedes-Benz в кузове W124 дизельной версии модели E 200 D под капотом затаил всего 75 «лошадок», в то время как бензиновый аналог «мерса» располагает табуном в 136 «лошадей». Однако и тут есть свой нюанс: сравнительно небольшая мощность дизеля с лихвой компенсируется ровной тягой на абсолютно любых оборотах, что бензиновым силовым установкам может только сниться.
Шумовые характеристики
Очевидно, что дизельные двигатели создают больше шума и больше вибраций. Вот вам и плюс, который вдруг стал минусом. Все дело в высоком давлении при сгорании топлива. Однако тут не нужно грешить на мотор, а обратить внимание на шумоизоляцию: если она хорошая, вы вряд ли сможете, сидя в салоне автомобиля, определить на слух, какой двигатель установлен. Также многое зависит от того, как вы относитесь к тому или иному недостатку автомобиля. Некоторые ученые утверждают, что урчание дизельного двигателя на холостом ходу по частоте очень напоминает кошачье мурлыканье. А, как известно, этот звук успокаивает человека и даже обладает целебными свойствами.
Выхлопные газы
Популярность дизельных двигателей в Европе объясняется в первую очередь тем, что они более экологичные. Это в прошлом поездка в хвосте дизельного авто сулила неприятные запахи и клубы едкого черного дыма. Современные дизельные агрегаты соответствуют стандартам «Евро-4», а неприятный запах – это все дела вкуса. Многим людям не нравится запах бензина, а многие не имеют ничего против сладковатого аромата солярки.
Вопросы эксплуатации
Бензиновые двигатели менее долговечны, чем дизельные. Это обусловлено более жестким и прочным выполнением блока цилиндров, деталей цилиндро-поршневой группы, коленчатого вала и головки блока цилиндров. Кроме этого, солярка также способствует более продолжительной эксплуатации двигателя, ведь этот тип топлива также в известной степени играет роль смазочного материала. Но все вышеперечисленное – это всего лишь теория, потому как качество солярки на российских АЗС оставляет желать лучшего. Тут нужно отдать должное бензиновым моторам, которые более стойки к низкокачественному топливу.
Кроме этого, дизельные двигатели очень боятся низких температур. Вернее, солярка не любит, когда столбики термометров падают ниже плинтуса. Но это решается при помощи специальных сортов топлива, а также при помощи современных систем отопления.
Низкая морозостойкость дизеля компенсируется тем, что такие двигатели вообще не боятся воды. Ведь электричество нужно лишь для того, чтобы запустить дизельный мотор, потом он работает без использования электрических цепей. Именно поэтому дизели часто устанавливают на внедорожники и танки, которые, как известно, грязи не боятся.
Проблемы обслуживания
Наверное, вопрос обслуживания двигателя является самым важным во всей этой истории внутреннего сгорания. Низкое качество российской солярки, о котором мы говорили выше, приводит к тому, что владельцам дизельных авто приходится сравнительно часто менять масла и фильтры, а также регулярно проводить проверки компрессии в цилиндрах.
Если говорить о ремонте, то на станциях техобслуживания реже берутся восстанавливать дизельные моторы в связи с их сложной конструкцией. Кроме этого, ремонт дизеля обходится, как правило, дороже, особенно если речь идет о топливном насосе высокого давления (новый ТНВД стоит, как подержанная иномарка).
Но вот ресурс дизельной силовой установки не оставляет ни малейшего шанса своему бензиновому конкуренту. Именно поэтому МАЗы и КАМАЗы из прошлого до сих пор колесят по российским дорогам, иногда наезжая до 3 миллионов километров.
Теперь давайте рассмотрим преимущества каждого из наших претендентов.
Преимущества бензиновых двигателей
Преимущества дизельных двигателей
низкий уровень вибраций и шума
сравнительно большая мощность
сравнительно невысокая стоимость солярки
может работать на высоких оборотах без негативных последствий для двигателя
приличное тяговое усилие на низких оборотах
хорошо справляется с некачественным топливом
Разница между Бензином и Дизелем
Основное различие между Бензином и Дизельным топливом состоит в том, что Бензин содержит более легкие углеводороды, тогда как Дизельное топливо содержит тяжелые углеводороды.
Вы когда-нибудь заходили на заправку и задавались вопросом, в чем разница между дизельным и бензиновым топливом или как они вообще сделаны? Несмотря на то, что оба вида топлива происходят из одного и того же источника — сырой нефти, есть несколько ключевых различий в создании и использовании дизельного топлива и бензина.
Переработка нефти
Содержание
Что такое Бензин?
Бензин — самый популярный вид топлива, обеспечивающий большинство транспортных потребностей во всем мире. Бензин является углеводородом, полученным из сырой нефти. Находясь в естественном состоянии, бензин представляет собой жидкость с ярко выраженным запахом. По химической структуре бензин представляет собой смесь алканов и циклоалканов, имеющих длину цепи от 5 до 12 атомов углерода.
Наиболее популярные марки автомобильного бензина
Бензин работает в двигателях внутреннего сгорания и имеет классификацию, основанную на октаном числе. Как правило, средний уровень октанового числа составляет 91 или 92.
Заправочные станции часто предлагают топливо премиум-класса, в котором уровень октанового числа достигает 98 и даже 100. В бензинах с более высоким октановым числом обычно присутствуют присадки, которые действуют как «смазочные материалы» для уменьшения износа двигателей.
Как производится Бензин?
Производство бензина начинается с сырой нефти, найденной глубоко под земной поверхностью. Чтобы найти сырую нефть, на суше или на дне океана, нефтяные компании бурят скважины на глубину около 2-3 километров. Для этого используется с пециальное оборудование, с помощью которого бурят скважины в земле. После обнаружения бур снимается на земле и заменяется трубой, которая извлекает нефть.
Сырая нефть в своем естественном состоянии должна пройти следующие процессы для превращения в бензин, используемый в легковых и грузовых автомобилях:
Фракционная дистилляция. Первым шагом в создании бензина из сырой нефти является отделение больших цепочек молекул от маленьких цепочек молекул. Этот процесс называется фракционной перегонкой и происходит в колонне фракционной перегонки, куда нефть закачивается, а затем подвергается воздействию высокой температуры (более 315 °C).
Во время этого процесса самые большие молекулы в конечном итоге испаряются, и пары поднимаются к вершине башни. Внутри башни cверху будут выпускаться бензин, природный газ и керосин. Между тем, на дне башни будут различные смазки.
Процесс переработки. Следующий этап называется процессом переработки (очистка от ненужных примесей), который выполняется для создания химических изменений с использованием катализатора, давления и высоких температур. Используемые катализаторы включают кислоту, обработанную глину, платину и алюминий. Все они работают вместе, чтобы разрушить большие молекулы.
Присадки. После завершения процесса рафинирования следующим шагом является смешивание присадок, чтобы предотвратить слишком быстрое горение бензина и повреждение двигателя.
После всех операций бензин готов для оценки октанового числа. Чем выше уровень октанового числа, тем выше качество бензина.
Что такое Дизельное топливо?
Дизельное топливо — это любое жидкое топливо, используемое в дизельных двигателях, в которых воспламенение топлива происходит без искры, благодаря сжатию входящей воздушной смеси и впрыску дизельного топлива. По химической структуре дизельное топливо состоит из алканов, содержащих 12 или более атомов углерода. Название своё оно имеет в честь Рудольфа Дизеля, который его изобрёл и экспериментировал с этими двигателями в конце 1800-х — начале 1900-х годов. Дизельное топливо является широко используемым источником нефтяного топлива во всем мире. Оно часто встречается в лодках, поездах, грузовиках, баржах, автобусах, топливных конструкциях, сельскохозяйственном оборудовании, военных транспортных средствах, некоторых автомобилях, в генераторах для производства электроэнергии, в системах отопления и многом другом. Есть даже некоторые отдаленные деревни/города, которые используют дизельное топливо для производства электроэнергии. Но если требуется создать резервное электроснабжение дачного участка, можно использовать компактный дизельный генератор.
Дизельный генератор для дачи
Наиболее распространенный тип дизельного топлива называется нефтедизель, который является дизельным топливом, полученным из нефти. Есть также несколько альтернативных видов топлива, не связанных с нефтью, таких как биодизельное топливо, синтетическое дизельное топливо и биомасса в жидком состоянии.
Как производится Дизельное топливо?
Дизельное топливо начинает свой цикл в виде сырой нефти, которую необходимо собрать. После сбора она транспортируется на нефтеперерабатывающий завод, где проходит три конкретных процесса:
Нефтеперерабатывающий завод
Разделение. Первый процесс называется разделением. На этой стадии сырая нефть помещается в ректификационные колонны, которые имеют температуру в диапазоне от 200 до 350 °С. Это тепло заставляет сырую нефть разделяться на жидкость и газ.
Температура в верхней части башни отличается от температуры в нижней, что делает возможным разделение. В верхней части башни будет пропан, в середине башни находится дизельное топливо, а в нижней части башни находятся все смазочные материалы.
Преобразование. Следующий этап в этом процессе называется преобразованием, в котором используется катализатор, применяемый для более тяжелых масел. На э том шаге создаётся дополнительный пропан, дизель и бензин.
Очистка. Последняя стадия процесса называется очисткой, при которой бензин, дизельное топливо и пропан подвергаются воздействию катализатора и водорода для удаления серы. После того, как дизельное топливо прошло инспекции и испытания, оно готово к отправке по трубопроводам.
В чем разница между Бензином и Дизелем
Как уже упоминалось, несмотря на то, что оба типа топлива создаются из сырой нефти, между ними есть много различий. Ниже приведен список некоторых наиболее заметных различий между бензином и дизельным топливом:
Заключение — Бензин против Дизеля
После перегонки существуют различные методы, которые используются для преобразования одних фракций в другие:
Например, это позволяет нефтеперерабатывающему заводу превращать дизельное топливо в бензиновое топливо, в зависимости от потребности в бензине. Нефтеперерабатывающие заводы также могут объединять различные фракции (обработанные, необработанные) в смеси для получения желаемых продуктов. Например, с помощью смесей с различными углеводородными цепями можно создавать бензины с разными октановыми числами.
Главное различие между Бензином и Дизелем состоит в том, что Бензин содержит более легкие углеводороды, имеющие длину цепи от 5 до 12 атомов углерода, тогда как Дизельное топливо содержит тяжелые углеводороды, содержащие 12 или более атомов углерода. В конечном счете, Дизельное топливо лучше всего подходит для более крупных легковых автомобилей, полноприводных грузовиков и внедорожников или автомобилей с более высоким потреблением. Бензин лучше всего подходит для небольших компактных автомобилей с меньшим потреблением.
Как различить дизельное топливо, бензин и солярку
Благодаря процессу сгорания и общей концепции двигателя, дизельный двигатель может быть на 40% эффективнее, чем бензиновый двигатель с искровым зажиганием с той же выходной мощностью.
Особенности бензина, солярки и дизеля
Солярка и бензин являются двумя основными видами топлива, используемыми в автомобилях сегодня. Они похожи, но есть различия в добыче, сжигании, чтобы заставить автомобили двигаться, и эффективность.
Солярка эффективнее, чем бензин, из-за реакции. Она горит при высокой температуре.
Положительным свойством бензина — хорошая испаряемость, антидетонационная стойкость, теплота сгорания. Бензин замерзнет при t 70 — 74.
Дизельное топливо имеет ряд положительных моментов:
Почему дизельное топливо называют соляркой
Дизельное — общий термин для нефтяного дистиллятного мазута, проданного для автомобилей, которые используют двигатель воспламенения от сжатия, названный в честь его изобретателя, немецкого инженера Рудольфа Дизеля.
Название «солярка» происходит из немецкого Solaröl — «солнечное масло».
Использует четырехтактный цикл сгорания так же, как бензиновый двигатель. 4 удара:
Чем отличается загранпаспорт нового образца от старого — какой лучше оформить
Чем отличается загранпаспорт нового образца от старого — какой лучше оформитьЧем отличается банкомат от терминала читайте тут
Для чего подходит дизельное топливо и бензин
Оба вида являются прямыми продуктами переработки сырой нефти. Сырая нефть — выходит прямо из земли (читайте нашу статью про отличия нефти Brent, Urals и WTI). Это делается в процессе рафинирования. Процесс состоит из 3 основных стадии, и существуют основные различия в процессе переработки дизельного горючего и бензина — разделение, конверсия и очистка.
1 шаг разъединение — жара приложена к сырой нефти, выгонка происходит. Сырая нефть в дистилляционной колонне разделяется на различные формы углерода в порядке вязкости. Наиболее вязкие жидкости оседают на дне, а менее вязкие частицы и газы поднимаются наверх.
2 шаг, преобразование, по существу перестраивает скрепления углерода, чтобы сделать их лучшим для пользы ездока, делает горючее ценным. Это делается посредством процесса гидрокрекинга, где связи между углеводородами уменьшаются.
3 шаг, очистка, просто извлекает серу от топлива, чтобы сделать их чисто. Вызвано гидрообработкой. Это процесс, где углеводороды реагируют с газообразным водородом при умеренных температурах и давлениях. Газообразный водород реагирует с серой, чтобы сделать газ H 2 S (сероводорода). Приводит к удалению серы из углеводородов, оставляя чистый продукт, готов к использованию.
Отличия солярки от бензина
Солярка отличается от октана вязкостью. Как упоминалось ранее, в процессе разделения углеводородные топлива разделяются по вязкости. Как отделены, газ и дизель извлекают отдельно и применять для различных вещей. Октан менее вязкий, чем соляра, он находится выше в дистилляционной колонне.
Способ сжигания 2 видов, также очень отличается. Автомобили, использующие октан, воспламеняют свечой зажигания. Октан не сжимается до высоких температур. Это создает искру, достаточно горячую, чтобы зажечь горючее и сжечь газ, чтобы он мог заставить автомобиль двигаться.
Автомобили, требующие соляровое, не используют свечу, потому что они сжимают горючее до точек, где температура достаточно высока, чтобы сгорать без нее.
Что лучше бензин, солярка или дизель – преимущества
Соляровые аккумуляторы не имеют свечи зажигания. Они нуждаются в высокой степени сжатия для создания высоких температур, необходимых для автоматического зажигания горючего (чем выше цетановое число, тем лучше зажигание).
С соляровым (от 14:1 до 25:1) компрессия выше, чем с другим двигателем (от 8:1 до 12:1). Применяют низкие степени сжатия, чтобы избежать автоматического зажигания топлива (стук двигателя). Высокие коэффициенты сжатия приводят к высокой тепловой эффективности и лучшей экономии горючего. По всем техническим классификациям «солярка» имеет больше положительных сторон.
Выводы
Видео на тему что будет, если дизель залить вместо бензина: