מהו מספר הסטן של סולר?
מספר הסטן, כפרמטר חשוב במאפייני הסולר, מציין את איכותו מבחינת המאפיינים של הסולר, שהוא קריטי עבור מנוע דיזל. במילים אחרות, מספר הסטן מתאים לזמן עיכוב ההצתה של הסולר לאחר הזרקת הצילינדר.
בדומה למספר האוקטן, מספר הסטן מצביע על כך שככל שהמספר גבוה יותר, כך המנוע יתפקד טוב יותר. העובדה היא שגם במקרה זה, הכל תלוי בעיצוב המנוע, ולרוב מספר קטאן גבוה הוא תכסיס שיווקי, ולא שיפור ממשי בביצועי המנוע.
הדרישה העיקרית לדלק במקרה של מנוע דיזל היא ההצתה הטובה שלו לאחר ההזרקה לצילינדר. עם זאת, עבור הפעולה הנכונה של מנוע הדיזל, מה שנקרא עיכוב ההצתה. עיכוב הצתה הוא הזמן שעובר בין הזרקת הדלק לתא הבעירה ועד לרגע ההצתה עצמו. זמן זה מיוצג על ידי מספר הצטאן. התאמה לפי משך עיכוב ההצתה נקבע על פי תכנון המנוע (תא הבעירה) וציוד ההזרקה. מנוע השורף דלק עם מספר הצטאן הנכון, מתניע היטב, בעל הספק נאות, פעולה שקטה וחלקה יותר, צריכה נמוכה יותר וגזי פליטה עם הרכב פליטה טוב יותר. מספר צטאן נמוך מדי של סולר מוביל לעיכוב הצתה ארוך מדי, וברגע ההצתה, הדלק המפורק בתא הבעירה כבר מתאדה חלקית. זה יגרום לדלק המאוד (יותר דלק מהנדרש) להתלקח מיד, מה שיגרום ללחץ בתא הבעירה של המנוע לעלות מהר מדי. זה מוביל לפעולת מנוע רועשת מדי, ביצועי ניקוי גרועים ופליטת פליטות מופחתת. לעומת זאת, מספר צטאן גבוה מדי מביא לעיכוב הצתה קצר מדי, מה שאומר שלדלק אין זמן להתפרק היטב ומתחיל לבעור קרוב מאוד לזרבובית. זה מוביל לעובדה שהחורים שלו מכוסים בפיח. אטומיזציה לא מספקת פירושה גם ערבוב לקוי עם אוויר, וכתוצאה מכך בעירה לא מלאה והיווצרות פיח.
רוב הסולר המשמש בעולם להנעת מנועי בוכנה בעירה פנימית הוא בעל מספר צטאן של כ -51-55. התקנים והאירופאים שלנו דורשים מספר סטן של 51 לפחות, דיזל פרימיום של כמה יצרנים מגיע למספר צטאן בטווח של 58 עד 65 יחידות. מספר הסטן המתאים נקבע על ידי יצרן מנוע הדיזל והערכים הנדרשים כיום הם בין 50 ל -60. בכל הנוגע להפחתת פליטות, ערכים אלה צריכים להיות מוגדלים בהדרגה בעתיד, כאשר רווחי הספק יהיו בעדיפות משנית.
הערך של מספר הצטאן נקבע בדומה למספר האוקטן של בנזין, כלומר, חלק הנפח של שני חומרים. הראשון הוא צטאן (n-hexadecane C16H34) - צטאן מספר 100, המאפיין עיכוב הצתה קצר מאוד, והשני - אלפא-מתילנפתלין (C11H10) - צטאן מספר 0, המאפיין עיכוב הצתה ארוך מאוד. כשלעצמו, סולר נקי אינו מכיל יותר מדי צטאן, הוא משמש אך ורק בתערובות השוואתיות. ניתן להגדיל את מספר הצטאן, כמו מספר האוקטן של בנזין, על ידי הוספת תוספים מיוחדים כגון אלקיל חנקתי או די-טרט-בוטיל חמצן. מעניין גם הקשר בין מספרי אוקטן וצטאן. ככל שמספר הצטאן של דלק פחמימני נתון גבוה יותר, מספר האוקטן שלו נמוך יותר. לעומת זאת, ככל שמספר הצטאן נמוך יותר, מספר האוקטן גבוה יותר.
שאלות ותשובות:
מהו דירוג האוקטן של סולר? לדלק דיזל צריך להיות מספר צטאן של 45-55. במקרה זה, המנוע יפעל בצורה מיטבית. עם מספר צטאן מתחת ל-40, הבעירה מתעכבת בפתאומיות, והמנוע נשחק יותר.
מהו מספר האוקטן של בנזין טהור? בנזין מתקבל על ידי זיקוק ובחירה של חלקים מסוימים של שמן בנקודת רתיחה בטווח של 100-130 מעלות. לכל הדלקים הללו יש מספר אוקטן נמוך. ה-RON הגבוה ביותר (65) מתקבל עבור בנזין ישר מנפט מאזרבייג'ן, סחלין, טריטוריית קרסנודר ומרכז אסיה.
כיצד להגדיל את מספר האוקטן של הדלק? לשם כך מוסיפים לבנזין פחמימנים פרפיניים וארומטיים בעלי מבנה מסועף. חומרים אלה כלולים בתוספים מסוימים.
איזה פחמימן הוא ההתייחסות לקביעת מספר הצטאן של סולר? הפחמימנים הבודדים hexamethyldecane (cetane) ואלפא-methylnaphthalene משמשים כסטנדרטים. מספרי הצטאן שלהם הם 100 ו-0, בהתאמה.
