Что такое потолки Армстронг. Как поменять фильтр воды... ("Сделай сам" №2∙2016) - [36]

С одной стороны, чем медленней распространяется пламя, тем медленней нарастает давление в цилиндре и тем меньше ускорение поршней, а, следовательно, автомобиля. Но с другой стороны — меньше ударная нагрузка на кривошипно-шатунный механизм, следовательно, выше ресурс двигателя.

Так в чем тогда преимущества пропана, почему же именно его содержание регламентируется?

А дело тут в физике. Газ, испаряясь в закрытом пространстве (у нас это баллон), образует паровую подушку, при этом создается определенное давление, которое в свою очередь препятствует дальнейшему испарению газа. Точнее сказать, газ-то испаряется постоянно, но часть его конденсируется обратно. Когда-нибудь видели графин с горячей водой? Там есть пар над водой и капли конденсата. При испарении жидкой фазы газа повышается давление паровой фазы, образуется насыщенный пар, что при достижении определенного значения приводит к конденсации «лишнего» — давление падает. Вот так и происходит без всякой электроники поддержание постоянства давления в баллоне. Я думаю, не сложно догадаться, что этот процесс зависим от температуры. Выше температура — быстрей испаряется газ и повышается давление.

Так зачем же тогда городить огород с паровой подушкой? Давайте заполним баллон полностью, и некуда будет газу испаряться. Однако, как утверждает все та же физика, жидкость несжимаема. Т. е. при изменении температуры, а опасность возникает при ее увеличении, жидкость изменит свою плотность, а как следствие занимаемый ею объем. Плотность уменьшается — объем увеличивается. А ведь баллон не резиновый, он не может растягиваться.

К слову сказать, что бензобаки организованы аналогично, у них тоже имеется незаполняемый (ограниченный горловиной) объем под паровую подушку.

Казалось бы, золотая середина — это бутан. Но применять его в чистом виде можно только в районах с теплым климатом. Тогда как для более холодных районов используется смесь пропана и бутана — пропан-бутан. Причем зимняя смесь, в отличие от летней (где 50 %), имеет до 95 % пропана. А все почему? Есть так называемая температура кипения, которая показывает, когда жидкость начинает переходить в пар. Так вот пропан кипит уже при -42,1 °C, что практически гарантирует его испарение в любых районах за исключением Крайнего Севера. В этом случае в смесь добавляют этан, который кипит при -88,5 °C. А вот бутан изволит кипеть только при -0,5 °C, что делает его применение в холодных районах практически невозможным.

С бензином дела обстоят хуже, он кипит при температурах от +35 до +205 °C. Но не надо паники, в системах питания бензином он подается насосом (газ поступает под собственным давлением и насосы ему не нужны) и распыляется тем или иным методом в аэрозоль.

Приведем еще немного цифр. Немаловажным фактором в плане обеспечения безопасности является температура самовоспламенения топлива в атмосфере воздуха при нормальном давлении, °С:

- пропан: +510…+580;

- бутан: +475…+550;

- бензин: +470…+530.

Из чего можно сделать вывод, что самый безопасный — пропан, т. к. для его самовоспламенения требуется более высокая температура, которая в автомобиле, на открытых деталях (не в камере сгорания) недостижима, бутан и бензин в этом плане практически идентичны, но всё же различимы по другому фактору. При нормальных температурных условиях, газ переходит в пар и, будучи тяжелее воздуха, уходит вниз, тогда, как бензин остается жидким дольше, что повышает риск его воспламенения.

Резюмируя выше сказанное мы можем развенчать миф об опасности газа. Если не нарушать простых правил безопасности, то ничего не рванет и не загорится.

Тогда как хорошая испаряемость газа практически при любых погодных условиях делает его незаменимым помощником в устойчивой работе двигателя.

Газ, будучи хорошо испарившимся, более равномерно и полностью заполняет цилиндры и улучшает тем самым процесс сгорания.

Немаловажным фактором можно считать отсутствие в составе газа смолянистых (не путать с маслянистыми) соединений, а также серы и парафина, которые присутствуют в бензинах. Это освобождает детали камеры сгорания от нагара и отложений. Кроме того, газ сгорает полностью (на богатой смеси двигатель работать не будет), что приводит к полному отсутствию сажи. Эти факторы исключают появление калильного зажигания, которое тоже далеко не полезно двигателю.

Помимо этого сера, при сгорании в парах воды, которая неизбежно образуется при сгорании любого углеводородного топлива, образует сернистую кислоту, которая разрушает металл, старит масло.

Миф о прогорании

А теперь, о самом главном мифе газа, о котором уже можно складывать легенды. Это миф о прогорании.

А что может прогореть на автомобиле от газа? Головка, коленвал, глушитель? А вдруг прогорит прокладка между рулем и сиденьем? Но подозрение все-таки в первую очередь падает на клапана, причем только выпускные, т. к. при работе впускных смесь еще не горит. Нет огня — нет проблем!

Однако, газ, особенно пропан, горит медленней бензина, это приводит к тому, что он еще догорает при начале такта выпуска, когда открывается выпускной клапан. Вполне было бы логично предположить, что омываемый огнем клапан будет перегреваться и дни его сочтены — он сгорит. Но не всё поддается логике. Во-первых, на бензине такое тоже вполне возможно и есть по четырем причинам: