Stehiometrična zmes: Ali ste vedeli, za katero vrsto zmesi gre?

Engine pistons
Objavljeno
Članek preveden s pomočjo AI iz izvirnika (vir: autoride.sk)

Stehiometrična zmes je zmes goriva in zraka, ki vsebuje natančno količino zraka, potrebno za popolno zgorevanje goriva. To popolno razmerje goriva in zraka v zmesi se imenuje stehiometrično razmerje.

V tem članku bomo osvetlili, kaj je stehiometrična mešanica in kako vpliva na motor.

Vsebina

Kaj je stehiometrična zmes?

Vsako gorivo za popolno zgorevanje potrebuje drugačno količino zraka. Na primer, pri navadnem bencinu (odvisno od njegove sestave) je za popolno zgorevanje 1 kilograma tega goriva potrebnih približno 14,7 kilograma zraka. Pri dizlu pa je za popolno zgorevanje 1 kilograma goriva potrebnih od 15 do 15,5 kilograma zraka.

Če se torej ohranja popolno razmerje med gorivom in zrakom v mešanici, bo vrednost koeficient presežka zraka dosegla 1 (λ = 1). V tem primeru govorimo o stehiometrični zmesi. Če zmes vsebuje več zraka, jo imenujemo pusta, če vsebuje manj zraka od stehiometričnega razmerja, pa bogata.

Stehiometrična zmes in njen vpliv na motor

Zgorevanje stehiometrične zmesi je zgorevanje, pri katerem se ves kisik porabi za zgorevanje vsega goriva. To je najbolj optimalno zgorevanje, ki ga lahko dosežemo.

Teoretično pri zgorevanju stehiometrične mešanice ne bi smelo prihajati do emisij. V praksi pa je situacija drugačna in zaradi nezadostne homogenizacije goriva in njegove interakcije z drugimi snovmi, kot so motorno olje, nečistoče v gorivu ali učinek dušika iz zraka ter kratek čas, v katerem mora potekati proces zgorevanja, nastajajo emisije.

Ker pa motorji običajnih avtomobilov delujejo predvsem pri delni obremenitvi, so za to delovanje zasnovani tako, da je njihovo delovanje v tem režimu čim bolj učinkovito (najmanjša poraba goriva in največja ekologija).

Pri tem načinu delovanja motorja je torej delo s stehiometrično mešanico primeren kompromis med zmogljivostjo, porabo goriva in količino proizvedenih emisij.

Poleg tega pa morajo motorji današnjih avtomobilov najprej izpolnjevati mejne vrednosti emisij, zato se zdi uporaba stehiometrične mešanice (λ = 1) najprimernejša, saj je med zgorevanjem stehiometrična mešanica, da ima katalizator največji izkoristek in je motor najbolj ekološki.