Azərbaycan döVLƏt aqrar universiteti müHƏNDİSLİk fakultəSİ KƏnd təSƏRRÜfati texnikasi kafedrası

Cədvəl 2.1 –dən göründüyü kimi liqroin və ağ neftin buxarlanma temperatur-ları benzinə nisbətən yüksəkdir. Bu onunla izah edilir ki, liqroin və ağ neftin tərki-bində yüksək molekullu ağır karbohidrogenlər daha çoxdur. Yanacağın fraksiya tərkibi mühərrikin iş prosesinə böyük təsir göstərir. Başlanğıc və 10% buxarlanma temperaturları mühərriki işə salma xassəsini göstərir. Həmin temperaturlar yüksək olduqda, benzin çətin buxarlanır və mühərrikin işə salınması çətinləşir. Bu zaman mühərrikin silindrlərinə artıq miqdarda buxarlanmamış benzin daxil olur və silind-rin divarındakı yağ təbəqəsini yuyur. Nəticədə mühərrik hissələri intensiv yeyilir, həm də artıq benzin itkisinə yol verilir. Ətrafmühit temperaturu aşağı olduqda bu proseslərin təsiri daha da qüvvətlənir.

Mühərrik üçün yanacağın 50%, 90% və son buxarlanma temperaturları da çox əhəmiyyətlidir. Həmin temperaturların aşağı olması mühərrikin istismar göstərici-lərini yaxşılaşdırır.

Təcrübələr göstərir ki, benzinin asan buxarlanması üçün onun fraksiya tərkibi-nin həddindən artıq yüngülləşdirilməsi də məqsədə uyğun deyil. Çünki belə benzi-nin buxarlanma itkisi də yüksək olur və buxarlanma sürətlə getdiyindən yanacaq borularında buxar tıxacı yarana bilər. Buna görə də qışda nisbətən yüngül, tez bu-xarlanan, yayda isə ağır və gec buxarlanan benzindən istifadə edilməsi tövsiyə edi-lir.

Yanacağın sıxlığı və özlülüyü onun qida sistemində hərəkətinə, buxarlanması-na və s. böyük təsir göstərir. Sıxlıq artdıqca karbüratorun üzgəc kamerasında səviy-yə yuxarı qalxır və nisbətən artıq yanacaq sərfinə səbəb olur.

Sıxlıq aerometrlə ölçülür. Hazırda işlədilən benzinlərin sıxlığı 0,69...0,75 q/sm³ hüdudunda dəyişir. Yanacağın özlülüyü onun daxili sürtünməsini xarakterizə edir və dinamiki özlülük vahidi puaz (1 puaz=1q/sm.san), yaxud kinematik özlülük stoks (S_T) və santistoksla (sS_T) ölçülür (1S_T=1 sm²/san, 1sS_T =0,01 sm²/san). Ben-zinlərin kinematik özlülüyü 0,6...1,0 sS_T olur.

Təcrübə göstərir ki, yanacağın sıxlığı və özlülüyü ətraf mühitin temperaturun-dan asılı olaraq dəyişir. Temperaturun artması onların hər ikisinin azalmasına sə-bəb olur. Bu zaman özlülük daha sürətlə azalır. Özlülüyün bu cür dəyişməsi kar-büratorun jiklyorundan keçən yanacağın miqdarının da dəyişməsinə səbəb olur. Buna görə də karbüratorun hesabatı zamanı sıxlıq və özlülüyün temperaturdan ası-lılığı nəzərə alınmalıdır.

Səthi gərilmə benzinin karbürasiya xassəsinə ciddi təsir göstərir. Səthi gərilmə qüvvəsinin (bina/sm²; H/m²) az olması arzu olunur. Çünki bu halda benzin karbü-ratorda asan tozlandırılır, adi şəraitdə yaxşı buxarlanır və hava ilə yaxşı qarışa bilir. Benzinlərin normal şəraitdə (20^oS) səthi gərilmə qüvvəsi 20...23,5 bina/sm², yaxud 2,0...2,35 H/m² olur. Temperaturun artması səthi gərilmənin azalmasına səbəb olur. Buna görə də səthi gərilməsi yüksək olan yanacaqları sürətlə buxarlandırmaq məq-sədilə ya yanacağın özü, ya da yanıcı qatışıq qızdırılır.

Doymuş buxarların təzyiqi də benzinin buxarlanma keyfiyyətinə ciddi təsir göstərir. Doymuş buxarların təzyiqi aşağı olduqda onun buxarları çox tez mayeləşə bilir. Avtomobil benzinlərinin doymuş buxarlarının təzyiqi 40...650 mm civə sütu-nu, yaxud 53,2...86,5 kH/m² olur. 10% buxarlanma temperaturu aşağı və doymuş buxarlarının təzyiqi yüksək olan benzinlər mühərrikin soyuq şəraitdə asanlıqla işə salınmasını təmin edir. Buna görə də qış benzinlərində doymuş buxarların təzyiqi nisbətən yüksək olur.

Yanacağın detonasiyaya davamlılığı karbüratorlu mühərriklər üçün çox böyük əhəmiyyətə malikdir. Xüsusilə mühərrikin gücünü artırmaq və yanacaq sərfini azaltmaq məqsədilə onların sıxma dərəcəsinin artırılması detonasiyalı yanma üçün daha əlverişli şərait yaradır. Yanma prosesinin təhlilində detonasiya hadisəsinin tə-biəti və onun baş vermə səbəbləri geniş təhlil edilmişdir. Burada yalnız onu göstər-mək kifayətdir ki, detonasiya hadisəsinin əmələ gəlməsi yanacağın fiziki – kimyəvi xassəsindən də asılıdır.

Tərkibi əsasən parafinlərdən və naftenlərdən ibarət olan benzinlər detonasiya-ya daha çox meyillidir. Aromatik karbohidrogenlər isə benzinin detonasiyaya da-vamlılığını artırır. Benzinin detonasiyaya davamlılığı oktan ədədi ilə qiymətləndi-rilir.

Yanacağın oktan ədədi, detonasiyaya davamlılığına görə onunla eyni olan izooktan (C₈H₁₈)-heptan (C₇H₁₆) qatışığındakı izooktanın faizlə miqdarına deyilir. Şərti olaraq izooktanın oktan ədədi 100, heptanın oktan ədədi isə sıfır qəbul edilir.

Benzinlərin oktan ədədi motor (DÜİST 511-52) və tədqiqat (DÜİST 8226-56) üsulları ilə təyin edilir. Hər iki üsul İT 9- 2 qurğusunda həyata keçirilir.

Benzinlərdə “antidetanator” adlanan xüsusi maddələr – aşqarlar qatmaqla da onların detonasiyaya davamlılığını artırmaq olar. Ən təsirli aşqar tetraetilqurğuşun-dur (TEQ). TEQ aşqar kimi 1923-cü ildən işlədilir. O, sudan ağır, rəngsiz, şəffaf mayedir və suda həll olmur, neft məhsulların isə çox yaxşı həll olur.

Müxtəlif üsullarla istehsal olunan benzinlərə eyni miqdarda TEQ qatıldıqda, onların detonasiyaya davamlılığının dəyişməsi müxtəlif olur. Müxtəlif benzinlərdə TEQ oktan ədədini 5...15 vahid artırır.

Qurum törətmə benzinin kimyəvi tərkibindən, istehsal üsulundan, mühərrikin iş rejimindən və s. asılıdır. Mühərrik işləyən müddətdə yanma kamerasının səthinə, porşenin dibinə, şamın elektrodlarına, klapanlara və s. hissələrə qurum yığılır. Nə-ticədə mühərrikin istismar göstəriciləri pisləşir, vaxtından əvvəl alışma və detona-siya hadisələri üçün şərait yaranır. Tərkibində aromatik birləşmələr olan benzinlər qurum törətməyə çox meyillidir. Benzindəki kükürdlü birləşmələr də qurumu artı-rır. Qurum törətməyə benzinin fraksiya tərkibi də təsir göstərir. Təcrübə göstərmiş-dir ki, son buxarlanma temperaturu 190^oS-dən 160^oS-yə düşdükdə qurum törətmə 1,7 dəfəyə qədər azalır.

Mühərrik uzun müddət yüksüz və orta güc rejimlərində işlədikdə onun hissə-lərində qığılan qurum artır. Böyük sürət və yük rejimlərində isə mühərrikin istilik gərginliyi yüksək olduğundan yığılan qurumun bir hissəsi yana bilir.

Korroziya təsiri benzinin tərkibindəki qeyri-üzvi birləşmələrdən (suda həll olan turşular, qələvilər və s.) asılıdır. Ən çox korroziya təsiri göstərən kükürdlü birləşmələrdir. Benzində kükürd miqdarı 0,05 faizdən 0,35 faizə qədər artdıqda si-lindrin yeyilməsi 3 dəfə artır. Texniki şərtlərə görə benzində kükürdlü birləşmələ-rin miqdarı 0,15 faizdən çox olmamalıdır.

AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNIVERSITETI

MÜHƏNDİSLİK FAKULTƏSİ

Kənd təsərrüfatı texnikası kafedrası
kаfedrası

MÜHAZİRƏCİ: DOSENT ƏVƏZİ İSAYEV AYDIN YÜNİS OĞLU

Fənn: Traktor və avtomobillər (mod-2)

Mühazirə 4

MÖVZU: YENİ SORULAN YÜK VƏ HAVA ARTIMI ƏMSALI

1. 
   YÜK VƏ HAVA ARTIMI ƏMSALI.
   
2. 
   QALIQ QAZLARI.
   
3. 
   OLDUQDA YANMA MƏHSULLARININ TƏRKİBİ.
   
4. 
   OLDUQDA YANMA MƏHSULLARININ TƏRKİBİ.
   

ƏDƏBIYYAT SIYAHISI

1. Болтинскй В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных дивигаталей. Изд.

2.F.Ə.NAMAZOV. TRAKTOR VƏ AVTOMOBİL MÜHƏRRİKLƏRİNİN NƏZƏRİYYƏSİ.

GƏNCƏ 2017

Şərti olaraq qəbul edək ki, bir tsiklin ərzində silindrdə tərkibi C, H₂ və O₂ iba-rət olan 1 kq maye yanacaq yandırılır, onda yeni sorulan yükün molları sayını aşa-ğıdakı kimi hesablaya bilərik. Əgər 1 kq karbona onu oksidləşdirmək üçün və 1kq hidrogenə isə 8 kq oksigen tələb olunduğunu nəzərə alsaq, 1kq maye yanaca-ğın yanması üçün tələb olunan oksigenin miqdarını təyin edə bilərik:

(1)

Məlumdur ki, havanın tərkibi çəki etibarı ilə təqribən 0,23 hissə oksigendən və 0,77 hissə azotdan ibarətdir və yanma üçün mühərrik oksigeni havadan alır. Bu-na görə də 1kq yanacağın yanması üçün lazım gələn nəzəri havanın miqdarı və ya həcmi aşağıdakı kimi hesablana bilər:

(2)

həmin hava miqdarını molla göstərsək

və yaxud

(3)

Həqiqi işləyən mühərrikdə silindrə sorulan (doldurulan) həqiqi hava miqdarı nəzəri tələb olunan hava miqdarından fərqlənə bilər.

1 kq yanacağın yanması üçün silindrə sorulan (soldurulan) həqiqi hava miqda-rının L_ohəq, nəzəri olaraq tələb olunan hava miqdarına olan nisbətinə hava artımı əmsalı deyilir və ilə işarə edilir:

Mühərrikin işi zamanı ola bilər ki, və olsun. olduqda yanıcı qatışıq normal, olduqda kasıb və olduqda isə zəngin yanıcı qatı-şıq adlanır. Yanacağın tam yanması praktiki olaraq, ancaq olduqda mümkün-dür. Hava artımı əmsalı həm ayrılan istiliyin miqdarına, həm də yanma məhsulları-nın tərkibinə ciddi təsir göstərir. Belə ki, dizellərdə yanıcı qatışığın yaranması nə qədər təkmildirsə mühərrikin verilən gücünü almaq üçün hava artımı əmsalı və deməli silindrin diametri bir o qədər kiçik götürülə bilər.

Mühərrikin nominal iş rejimində bölünməmiş (birkameralı) yanma kameralı dizellərdə bölünmüş kameralı dizellərdə basqılı dizellər-də və karbüratorlu mühərriklərdə isə hüdudunda dəyişə bilir.

Yeni sorulan yükün tərkibinə 1 kq maye yanacaq daxil olduğunu nəzərə alsaq, onun molları sayını təyin edə bilərik:

(4)

burada yanacağın molekulyar kütləsi olub, avtomobil benzini üçün və dizel yanacağı üçün qəbul edilir. Gö-ründüyü kimi ifadəsi nisbətən kiçik kəmiyyət olduğu üçün hesabatı sadələşdir-mək məqsədilə yeni sorulan yükün molları sayını qəbul edə bilərik.

Qalıq qazları
Silindrdə qalan işlənmiş qazların miqdarı (kütləsi) qalıq qazları əmsalının ifa-dəsindən tapılır. Qalıq qazların molları sayının (və ya kütləsinin) yeni sorulan yü-kün molları sayına (kütləsinə) olan nisbəti qalıq qazlar əmsalı adlanır.

(5)

və ya

(6)

(5) ifadəsindən tapırıq ki,

(7)

(6) ifadəsindən və əvəzinə xarakteristika tənliyindən onların qiymət-lərini yerinə yazsaq

(8)

Bu ifadədə və qəbul etsək və sadə çevirmələr aparsaq, qalıq qazlar əmsalı aşağıdakı kimi təyin oluna bilər:

(9)

(9) ifadəsindən aydın görünür ki, sıxma dərəcəsinin artması (nin azalması hesabına) qalıq qazlar əmsalını azaldır. Fırlanma tezliyinin, yaxud sorma və ixrac yolunda müqavimətin artması ( artır, azalır) nəticəsində artır. Baş-qa sözlə artır, yeni sorulan yük isə azalır, bu da mühərrikin güc və qənaətçil-lik göstəricilərini pisləşdirir.

Karbüratorlu mühərriklərdə yükün azalması nəticəsində yeni sorulan yükün azalması hesabına kəskin artır.

İkitaktlı mühərriklərdə isə üfləmənin keyfiyyətindən asılıdır və həcmi qeyri-müəyyən olduğundan (9) formulası ilə hesablana bilməz. İkitaktlı mühər-riklər üçün qalıq qazlar əmsalının qiyməti təcrüvə məlumatlarına görə əsaslandırılır.

Basqılı dizellər üçün qalıq qazlar əmsalı aşağıdakı ifadədən təyin edilir:

(10)

burada kameranın təmizlənmə əmsalıdır.

Qalıq qazlar əmsalı basqılı və basqısız dördtaktlı dizellərdə iki-taktlı dizellərdə və karbüratorlu mühərriklərdə isə hü-dudunda dəyişir.

Bütün yuxarıda qeyd edilənlərdən nəzərə alsaq və qaz itkisi olmadığını qəbul etsək, sıxma prosesinin sonunda silindrdəki qazların molları sayı aşağıdakı kimi tə-yin edilə bilər:

(11)

olduqda yanma məhsullarının tərkibi.

olduqda silindrdə yanma prosesi nəzəri olaraq tam gedir və nəticədə kar-bon qazından , su buxarından oksigendən və azotdan ibarət yanma məhsulları alınır:
(12)

Yanma prosesinə kimyəvi reaksiya (proses) kimi baxsaq 1kq maye yanacaq yandırıldıqda karbon qazı və su buxarının molları sayını və təyin edirik.

Hesabat zamanı belə qəbul edirik ki, N₂ yanma iştirak etmir və onun silindrdə miqdarı yeni sorulan yükdəki havada olan azotun molları sayına bərabərdir:
.

Yanmada iştirak edən havanın tərkibindəki oksigenlə 1kq yanacağın yanması üçün lazım gələn oksigenin nəzəri miqdarı arasındakı fərq artıq qalan oksigenin miqdarını verir:

(13)

burada ifadəsindəki 0,21L₀ yerinə (3) ifadəsindən istifadə edərək yazaraq, sadələşdirmə aparsaq və ayrı –ayrı komponentlərin tərkibini (12) ifadəsində nəzərə alsaq, olan hal üçün yanma məhsullarının molları sayını aşağıdakı kimi təyin edə bilərik:

(14)

olduqda yanma məhsullarının tərkibi
olduqda yanacağın yanması zamanı hidrogen nisbətən kimyəvi aktiv ol-duğundan hesab etmək olar ki, H₂ tam yanacaqdır. Qalan oksigen isə karbonla reaksiyaya girərək CO₂ və CO əmələ gətirir. Məlumdur ki, 1kq C karbonun CO yanması üçün lazımdır. Nəticədə isə alınır.

Şərti olaraq CO₂ –yə yanan C payını x –lə, CO –ya yanan payını isə y –lə işa-rə etsək

yaza bilərik.

olduqda 1kq yanacağın yanması üçün lazım gələn oksigenin miqdarını aşağıdakı kimi hesablamaq olar:

(15)

Digər tərəfdən 1kq yanacağın yanması üçün tələb olunan oksigenin miqdarını təyin etmək olar.

Tənliklərdən sağ tərəflərini bərabərləşdirsək və x=c – y olduğunu nəzərə ala-raq sadələşdirmə aparsaq, y və x üçün aşağıdakı ifadəni ala bilərik:

;

.

olduqda yanma məhsullarının tərkibi aşağıdakı kimi təyin edilir:
(16)

x və y –in qiymətlərini bu ifadədə yerinə yazsaq, alarıq:

. (17)

Bu ifadənin sağ tərəfinə əlavə edib çıxsaq və

olduğunu nəzərə alsaq; olan hal üçün yanma məhsullarının tərkibini (molları sayını) təyin edə bilərik:

(18)

(14) və (2.46) ifadələrini müqayisə etsək, görərik ki, ol-duqda yanma məhsullarının tərkibinə həddi əlavə edilir. Bu onunla izah olunur ki, karbonun bir hissəsi CO –ya yanır və bu reaksiyada iştirak edən ok-sigenə nisbətən dəm qazının molları sayı iki dəfə artır. Bu tənlik o vaxta qədər doğ-ru hesab edilir ki, kritik qiymətinə qədər () azalmasın. qiymə-tindən sonra oksigenin azlığı ucundan karbonun hamısı dəm qazına (CO) çevrilir (yanır).

olan halda yanma məhsulllarının tərkibi.
olan halda yanıcı qatışıq nəzəri olaraq tam yana bildikdə yanma məhsul-ları CO₂, H₂O və N₂-dan ibarət olur. Bu zaman yanma məhsullarının ümumi miq-darı:
(19)

Yanmada iştirak edən elementlərin yanma reaksiyasından istifadə edərək tərkibi üçün yanma məhsullarının miqdarı təyin edilir:

(20)

Belə tərkib, təmiz yanma məhsulları adlanır. Sonrakı sadələşmələri aparmaq məqsədilə (2.48) ifadəsini aşağıdakı şəkildə yazırıq:

Bu ifadədə birinci üç həddin olduğunu nəzərə alsaq, yanma ilə əlaqədar olaraq, silindrdə qazların mol miqdarının dəyişməsini təyin edə bilərik:

(21)

İfadədən görünür ki, yanma məhsulunun miqdarının dəyişməsi ancaq yanaca-ğın tərkibindəki H₂ və O₂ elementlərinin miqdarından asılıdır.

AZƏRBAYCAN DÖVLƏT AQRAR UNIVERSITETI
İNFORMASİYA TEXNOLOGİYARI, AQRAR MÜHƏNDİSLİK VƏ ENERGETİKA FAKULTƏSİ

Kənd təsərrüfatı texnikası kafedrası



MÜHAZİRƏCİ: DOSENT ƏVƏZİ İSAYEV AYDIN YÜNİS OĞLU

Fənn: Traktor və avtomobillər (mod-2)
MÜHAZİRƏCİ: dosent Isayev Aydın
MÖVZU: 5

YANMA PROSESİ PARAMETRLƏRİNİN TƏYİNİ.
1. Karbüratorlu mühərriklər üçün yanma tənliyi və yanmanin sonunda tsikilin

parametrlərinin təyini.

2. Dizellər üçün yanma tənliyi və yanmanin sonunda tsikilin parametrlərinin

təyini.

3. Yanma prosesi aximinin təhlili.

ƏDƏBIYYAT SIYAHISI
1. Болтинскй В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных дивигаталей. Изд.

2. F.Ə.Namazov. Traktor və avtomobil mühərriklərinin nəzəriyyəsi.

GƏNCƏ 2017


Karbüratorlu mühərrik üçün yanma tənliyi və yanmanın

sonunda tsiklin parametrlərinin təyini
Karbüratorlu mühərriklərdə yanma prosesinin nəzəri olaraq sabit həcmdə (izo-xor V=const) getdiyini qəbul etsək, yanma tənliyini ümumi şəkildə aşağıdakı kimi yaza bilərik:

burada və müvafiq surətdə yanmadan əvvəl və sonra qazlardakı isti-liyin miqdarıdır;

yanacağın indikator diaqramı üzrə c-z boyunca yanması nəticəsində qazlara verilən istiliyin miqdarıdır. Yanmadan əvvəl, yəni sıxma prosesinin sonun-da qazların daxili enerjisini aşağıdakı kimi ifadə etmək olar:
(1)

burada və müvafiq surətdə yanmadan əvvəl yeni sorulan yükün və yanmış qazların orta molekulyar istilik tutumlarıdır.

Yanmadan sonra qazların daxili enerjisi isə belə ifadə edilə bilər:
(2)

burada indikator diaqramı üzrə z nöqtəsində qazların molları sayıdır.

“İstilik teknikası” fənnindən istilik tutumları haqqında müfəssəl məlumat ve-rildiyi üçün burada real mühərrik şəraitində orta molekulyar istilik tutumlarının he-sablanması üçün emprik ifadələrin verilməsilə kifayətlənmək olar.

Yeni sorulan yükün orta molekulyar istilik tutumu təqribi olaraq aşağıdakı ki-mi hesablana bilər:

(3)

olduqda yanmış qazlar üçün orta molekulyar istilik tutumu:

(4)

olduqda yanmış qazların orta molekulyar istilik tutumu:

(5)

və əslində dəyişkən kəmiyyətlərdir və onların ədədi qiymətləri əsasən temperaturdan (T_c və T_z) və yanıcı qatışığın tərkibindən (hava artımı əmsalın-dan) ciddi surətdə asılıdır.

Qazların sabit həmcdəki istilik tutumları məlum olduqda, onların sabit təzyiq-dəki istilik tutumlarını da təyin etmək olar:

; (6)
(7)

İstilik tutumlarını hazır cədvəllərdən və qrafiklərdən də qəbul etmək olar.

1 kq yanacaq yandırıldıqda qazlara verilən istiliyin miqdarı nəzəri olaraq hə-min yanacağın aşağı istilik törətmə qabiliyyətinə bərabər olmalıdır. Həqiqi tsikllə işləyən mühərrikdə isə müxtəlif istilik itkiləri –dissosasiya hadisəsi, yanacağın na-tamam yanması, yanmanın genişlənmə prosesində davamı və s. mövcud olduğu üçün yanma zamanı qazlara verilən istiliyin miqdarı nisbətən az olur:
(8)

burada istilikdən istifadə əmsalı olub, müxtəlif faktorlardan asılı olaraq dəyişir.

Yanacağın buxarlanma keyfiyyəti nə qədər yaxşı olarsa, bir o qədər keyfiyyət-li yanıcı qatışıq yaranar və artar.

Yanıcı qatışığın zənginləşməsi və kasıblaşması nəticəsində alovun yayılma sürəti deməli də dəyişir.

Fırlanma tezliyinin artması bir tərəfdən tsiklin davamı azaldığı üçün istilik it-kisini azaldır, digər tərəfdən isə yanmanın genişlənmə prosesinə keçdiyi üçün istilik itkisi artır, nəticədə genişlənmədə istilik itkisi nisbətən çox olduğu üçün fır-lanma tezliyi artdıqca azalır. Dizellər üçün karbüratorlu mühərriklər üçün isə hüdudlarında qəbul edilə bilər.

olan hal üçün

(9)

burada yanacağın aşağı istilik törətmə qabiliyyəti olub, dizel yanacağı üçün benzin üçün isə (Aİ-93) götürülə bilər.

oksigenin çatmaması üzündən natamam yanmadan olan istilik itkilərini nəzərə alır.

Natamam yanmadan alınan dəm qazının (CO) miqdarını və yanma istiliyini bilsək, nı hesablaya bilərik:

(10)

və qiymətlərini (2.50) ifadəsində yerinə yazsaq,

alarıq.

Tənliyin ikinci həddi çox kiçik olduğu üçün təqribi olaraq qəbul etsək, tənliyin hər iki tərəfini bölsək və işarə etsək, karbüratorlu mühərrik üçün yanma tənliyini aşağıdakı kimi yaza bilərik:

(11)

Bu ifadədə əgər və ilə ifadə edilərsə, və la, və 1^o ifadə edilsə isə və la yazılmalıdır.

Bu tənlikdə həqiqi molekulyar dəyişmə əmsalı olub, yanma nəticəsin-də silindrdəki qazların miqdarının dəyişməsini xarakterizə edir və aşağıdakı kimi təyin edilə bilər:

(12)

burada kimyəvi molekulyar dəyişmə əmsalı olub,

(13)

Maye yanacaqlar üçün olan halda olduğunu nəzərə alsaq,

(14)

Göründüyü kimi, molekulyar dəyişmə əmsalı yalnız yanacağın kimyəvi tərki-bindən deyil, həm də hava artımı əmsalından, yəni yanıcı qatışığın keyfiyyətindən də asılıdır. Yanma tənliyindən istifadə edərək, yanmanın sonundakı temperatur təyin edilir. Bu məqsədlə yanma tənliyində ə müvafiq qiymətlər verərək bəra-bərliyin düzgünlüyü yoxlanır, ya da tənlik ə görə kvadrat tənlik şəklinə gətirilir və hesablanır.

Karbüratorlu mühərriklər üçün yanmanın sonundakı temperatur hüdudunda dəyişir. Yanma prosesinin sonundakı təzyiq isə qiymət ala bilər və onun qiyməti iki xarakteristik tənlikdən (z və c nöqtələri üçün) tapılır:

və

Karbüratorlu mühərriklər üçün olduğunu nəzərə alsaq, ikinci tənliyi bi-rinci tənliyə tərəf –tərəfə bölsək

(15)

Bu kəsrin sağ tərəfini müvafiq qazların molekulyar çəkisinə vurub bölsək və

; ;

olduğunu nəzərə alsaq, yanmanın sonunda qazların təzyiqini təyin edə bilərik:

(16)

Karbüratorlu mühərriklərdə yanma genişlənmə prosesi üzrə davam etdiyindən (doqaraniya) və indikator diaqramında burulmalar (prosesdən prosesə mülayim ke-çid) olduğundan yanmanın sonunda qazların maksimal təzyiqinin həqiqi qiyməti

qəbul edilir.

Dizellər üçün yanma tənliyi və yanmanın sonunda

tsiklin parametrlərinin təyini
Dizellərdə nəzəri olaraq yanma və şəraitində gedir və bu hal üçün ümumi şəkildə yanma tənliyini aşağıdakı kimi yaza bilərik:

, (17)

burada olan hal üçün qazların mütləq genişlənmə işidir;

qazların genişlənmə işinə ekvivalent olan istilikdir.

Tənliyə daxil olan həddləri tapaq:

;

;

.

Qazların mütləq genişlənmə işi indikator diaqramında z –z izobarı, absis oxu, zm və zk ordinatları arasındakı sahəyə mütənasibdir (şəkil 5,b):

; (18)

i ilə ifadə edərək genişlənmə işi üçün:

burada təzyiqin artma dərəcəsi olub, nisbətini göstərir.

və yerinə onların xarakteristika tənliyindəki qiymətlərini yazsaq
(19)

Məlum qiymətləri yanma tənliyində yerinə yazsaq, sadələşdirmək məqsədilə ; qəbul etsək və tənliyin hər tərəfini bölsək, di-zel mühərriki üçün yanma tənliyini aşağıdakı kimi yaza bilərik:

(20)

Karbüratorlu mühərriklərdə olduğu kimi bu tənlikdən istifadə edərək ya ixti-yari axtarış üsulu ilə, ya da kvadrat tənliyin həlli kimi yanma prosesinin sonundakı temperaturu təyin edə bilərik. Dizellər üçün yanma prosesinin sonundakı tempe-ratur hüdudunda dəyişir.

Yanma prosesinin sonundakı təzyiq isə

(21)

ifadəsindən təyin edilir.

Dizellər üçün hüdudunda dəyişir. Dizellərdə təzyiqin artma də-rəcəsi yanma kamerasının formasından asılı olaraq, birkameralı dizellərdə bölünmüş yanma kameralı dizellərdə isə arasında qəbul edi-lə bilər. Karbüratorlu mühərriklərdə qazla işləyən mühərriklərdə isə arasında dəyişir. Lakin yadda saxlamaq lazımdır ki, nın həddindən ar-tıq yüksək olması mühərrik hissələrinin kəskin yeyilməsinə səbəb olur.

Yanma prosesinin sonundakı həcmi V_z təyin etmək üçün yenə xarakteristika tənliklərindən istifadə edirik (c və z nöqtələri üçün):

; ;

İkinci tənliyi birinciyə bölsək, ; olduğunu nəzərə alsaq və işarə etsək, alarıq:

Buradan

(22)

burada qabaqcadan genişlənmə dərəcəsi adlanır.

Yanmanın sonundakı həcm təyin edilir.
Yanma prosesi axımının təhlili
Yanma hadisəsi yanacaq-hava qatışığının qazvari fazasında baş verə bilir. Bu zaman birincinsli qatışıqlarda yanacaq molekulları oksigen mollekulları arasında bərabər paylandıqda yanma prosesi daha sürətli davam edir. Yanmanın sürətinə ya-nacaq və hava buxarlarının qarşılıqlı diffuziya hadisəsi daha çox təsir göstərir. Ma-ye yanacağın buxarlanma və hava buxarları ilə qarışma intensivliyi də yanma sürə-tini xarakterizə edən amillərdəndir.

Mühərrikdə yanmanın ümumi davam etmə müddəti reaksiyanın ilkin təzahür-lərinin yaranması, reaksiya bölgəsinin bütün yanma kamerası həcminə yayılması və yanma bölgələrinin dərinliklərində oksidləşmə reaksiyalarının başa çatması mərhələlərinin cəmindən ibarətdir. Reaksiyanın ilkin təzahürlərinin yaranması və oksidləşmə reaksiyasının başa çatması mərhələlərinin davam etmə müddətləri ok-sidləşmə kimyəvi reaksiyalarının sürəti ilə müəyyən olunur.

Reaksiya bölgəsinin yanma kamerasının bütün həcminə yayılması müddəti alovun yayılma sürəti ilə müəyyən olunur ki, bu da təkcə kimyəvi reaksiyaların sü-rəti ilə deyil, həmçinin digər fiziki faktorlarla da, xüsusilə isə yanma kamerası həc-mində işçi qatışığın turbulent hərəkəti ilə də üzvi surətdə bağlıdır.

Karbohidrogenlərin yanması zamanı ayrı – ayrı reaksiyaların ardıcıllığı və aralıq reaksiyalar məhsulunun tərkibi indiyə qədər tam aydınlaşdırıla bilməmişdir.

Hal-hazırda yanma nəzəriyyəsi akad. N.N. Semyonovun və onun yetirmələri-nin tədqiqatları sayəsində keyfiyyətcə yeni inkişaf tapmışdır: kimyəvi çevrilmələ-rin kinematikasında yanma reaksiyası axımının zəncirvari xarakteri sübut edilmiş, aşağı temperaturlu, çoxmərhələli və həddindən artıq dayanıqlı olmayan aralıq bir-ləşmələrin yaranma mexanizmi aydınlaşdırılmışdır. Zəncirvari reaksiyanın inkişa-fına birinci növbədə sərbəst valentli və istər ilkin, istərsə də aralıq məhsullarla asanlıqla (termiki aktivlik olmadan) birləşən kimyəvi aktiv hissəciklər ciddi təsir göstərir. Yanacağa müəyyən aşqarların (prisadka) əlavə edilməsi yanma prosesinə sürətləndirici və ya tormozlayıcı təsirlər göstərə bilər, çünki hər bir kimyəvi aktiv hissəcik bir sıra sonrakı çevrilmələrin ilkin mənbəyidir. Ümumiyyətlə, bütün yan-ma mühərrikləri üçün üç növ yanma və onların kombinasiyası səciyyəvidir: həcmi yanma, alovun sonrakı yayılması ilə müşayiət edilən qığılcımla yüksək tempera-turlu alışma və diffuziyalı yanma.

Həcmi yanmada bircinsli qaz qatışığı sürətli sıxılma nəticəsində başlanğıc temperaturuna qədər qızır və onda qatışığın bütün həcmi boyunca eyni vaxtda ek-zotermik reaksiya baş verir.

Başlanğıc temperaturunun müəyyən qiymətindən yuxarı (yerli şəraitdən asılı olaraq) bir qədər vaxt keçdikdən sonra (öz-özünə alovlanmanın gecikmə vaxtı) kimyəvi reaksiyaların öz-özünə yeyinləşməsi və həcmi alışması müşahidə edilir ki, bu da alovun bütün həcmi bürüməsi ilə müşayiət olunur. Öz-özünə alovlanmanın gecikmə periodu aləşmadan qabaqkı reaksiyaların inkişaf sürətindən və onların is-tilik effektindən asılıdır. Təzyiq və temperatur artdıqca bu period azalır.

Alışma temperaturu (T_alış) qatışıqda olan aktiv hissəciklərin (reaqentlərin) tə-biətindən və nisbətindən asılıdır. Sadə reaksiyalar üçün qatışığın təzyiqi artdıqca alışma temperaturu aşağı düşür.

Aşağı temperaturlu alışma –yüksək sıxmadan alışdırmalı mühərriklərdə yanıcı qatışıqda gedən kimyəvi reaksiyalara xas olan səciyyəvi prosesdir. Aşağı tempera-turlu alışma prosesi bir sıra ardıcıl mərhələlərdən ibarətdir. Proses zamanı reaksi-yaların aralıq məhsulları yaranır və onların partlayış şəklində parçalanması baş ve-rir ki, soyuq alov və istilik partlayışı yaranır. Bu da yüksək sürətlə istilik ayrılması ilə müşayiət edilir.

Qığılcımla qatışığın yüksək temperaturlu alışması karbüratorlu, qazla işləyən və yüngül püskürülən mühərriklərə məxsusdur. Qığılcımın verildiyi aralıqda tem-peratur 10⁴K-dən artıq olur ki, nəticədə bu aralıqda qatışığın termiki dissosasiyası və ionlaşması hesabına praktiki olaraq alışmanın gecikməsi vaxtı sıfıra bərabər olur və qatışıq böyük sürətlə yanmağa başlayır. Qatışığın yanmasına qığılcımın gü-cü və təbiəti, qatışığın tərkibi və təbiəti, yanma bölgəsindən istiliyin ötürülməsi, alışdırma şamının konstruksiyası və yerləşdirilmə vəziyyəti, yükün hərəkət xarak-teri və intensivliyi və s. təsir göstərir.

Yanma mənbəyindən reaksiya bütün həcm boyunca yayılır. Bu zaman aktiv hissəciklər ardıcıl olaraq qızır və yerini dəyişir, başqa sözlə alovun yayılması baş verir. Hər vaxt anında həmişə alovla ayrılan iki bölgə olur: yeni qatışıq və yanma məhsulları.

Qatışığın hərəkət şəraitindən asılı olaraq alovun normal U_H və turbulent U_T yayılma sürətlərini bir-birindən fərqləndirirlər. Alovun normal sürəti istiliyin və aktiv hissəciklərin molekulyar yerdəyişməsi ilə xarakterizə olunur və onun qiyməti istilikkeçirmə əmsallarından, diffuziya hadisəsindən və kimyəvi reaksiyaların sürə-tindən asılıdır.

Bir qədər zəngin qatışıqlarda kimyəvi reaksiyaların sürəti yüksək olur və hava artımı əmsalının qiymətində alovun normal yayılma sürəti özünün maksimum qiymətini () alır. Qatışıq göstərilən hüduda nəzərən zənginləşdikdə və kasıblaşdıqda alovun normal yayılma sürəti minimuma qədər () azalır və bundan sonra yanma bölgəsində istilik itkilərinin art-ması nəticəsində alov sönür. Zənginləşmə və kasıblaşmanın artıq alovun yayılması mümkün olmayan aşağı və yuxarı hüdud alovlanmanın hüdudu adlanır.

Əksər yanacaqlar üçün ətraf mühitin normal təzyiqində və olduqda alovun yayılmasının yuxarı hüdudu aşağı hüdudu isə qəbul edilə bilər. Əslində isə praktiki olaraq real mühərriklərdə bu hüdud nisbətən çox kiçikdir. Belə ki, karbüratorlu benzinlə işləyən mühərrikin da-yanıqlı işi ancaq hüdudunda mümkündür. Temperatur artdıqca alovun normal yayılma sürəti yüksəlir, təzyiq artdıqca isə aktiv hissəciklərin diffuziyası zəiflədiyi üçün sürət aşağı düşür.

Turbulent yanmada alovun yayılma sürəti normal yanma sürətindən onlarla dəfə çox olur. Silindrin daxilində işçi qatışığı istiqamətlənmiş burulğanvari və ge-niş miqyaslı nizamsız döyünmə (pulsasiya) hərəkətlərinin məcmundan, kifayət qə-dər yüksək intensivli turbulent hərəkətdə olur. Bunun da təsiri nəticəsində alov ya-yılma istiqamətində dalğavari xarakter alır və bir neçə müxtəlif sərbəst yanma mənbələrinə parçalanır ki, bu da faktiki yanma səthinin dəfələrlə artmasına səbəb olur. Kiçik miqyaslı turbulent döyünmələr alovu parçalaya bilməsə də onun istilik keçirmə və diffuziya proseslərini qüvvətləndirir və beləliklə iri molların səthi bo-yunca yanma sürətini artırır. Bütün yuxarıda qeyd edilənlərin təsiri nəticəsində alo-vun turbulent yayılma sürəti turbulentliyin intensivliyinə mütənasib olaraq artır.

Termiki və kimyəvi aktiv hissəciklərin turbulent diffuziya əmsalı molekulyar diffuziya əmsalından yüz dəfələrlə artıq olur ki, turbulent yanmada alovun yayılma sürətinin artma intensivliyi də məhz bu proseslə izah edilə bilər.

Təzyiqin artması alovun turbulent yayılma sürətini U_T artırır. Qatışığın tempe-raturu və tərkibi alovun turbulent yayılma sürətinə U_T normal yanma sürətinə nis-bətən daha çox təsir göstərir. Bəzi hallarda yüklərin turbulent hərəkəti həcmi soyu-ma nəticəsində alovun qırılması üzündən alışma prosesinə mənfi təsir göstərə bilər.

Diffuziyalı yanma bircinsli olmayan qatışıqlar üçün səciyyəvidir. Silinrdə sı-xılmış hava həcminə tozlanmış şəkildə maye yanacaq və ya qaz püskürməsini belə qatışığa misal göstərmək olar. Bircinsli olmayan qaz qatışığında yanma sürəti əsa-sən yanacağın və oksidləşdiricilərin qarşılıqlı diffuziya sürəti ilə təyin olunur, çün-ki kimyəvi reaksiyaların sürəti qarşılıqlı diffuziya sürətindən əhəmiyyətli dərəcədə yüksəkdir. Ona görə də belə yanmaya diffuziyalı yanma deyilir. Bu zaman maye yanacaq danəciklərinin yanma sürəti onun buxarlanma sürəti ilə təyin edilir: yana-caq danəciklərinin səthində əmələ gələn yanacaq buxarları onları əhatə edən hava-ya diffuziya edərək bir qədər aralıda yanıcı qatışıq əmələ gətirir. Havada müntə-zəm paylanmış kiçik yanacaq danəciklərinin () yanma sürəti bircinsli ya-nıcı qatışıqda olduğu kimidir.

Səciyyəvidir ki, bircinsli olmayan qatışıqlarda həmişə elə bölgələr əmələ gəlir ki, reaksiyaların sürəti və yanma məhsullarının temperaturu ən yüksək olur. Bu za-man olur. Belə bölgələr silindrin daxilindəki həddindən artıq kasıb-laşmış qatışıqda alışma mənbələri rolunu oynayır. Məhz dizellərin az yüklənmələr-də və boş gediş iş rejimlərində () dayanıqlı işləməsi də bununla izah edilir. Qatışığın tərkibində dizellərin işləməsi tüstüləmə və qurum əmələ gəlməsi ilə müşayiət olunur. Çünki, belə qeyri bircinsli qatışıqlarda həddindən artıq zəngin-ləşmiş () bölgələr əmələ gəlir ki, nəticədə havanın azlığı ucundan kar-bohidrogendlərin krekinqi hadisəsi baş verir. Həddindən artıq yüklənmə rejimində də dizellərin tüstüləməsi yanacağın çox verilməsi və krekinq hadisəsi ilə izah edilir.