Xăng là gì??? Lịch sử động cơ xăng

[avico]

Xăng là gì???

Thành phần hóa học của xăng rất phức tạp. Và khi nghiên cứu về thành phần hoá học của dầu mỏ cũng như các phân đoạn hay sản phẩm của nó thì người ta thường chia thành phần chúng ra làm hai phần chính là hydrocacbon và phi hydrocacbon.
Với khoảng nhiệt độ sôi <180 độC, phân đoạn xăng (Cracking ) bao gồm các hydrocacbon từ C5-C10. Cả 3 loại hydrocacbon parafinic, naptenic, aromatic đều có mặt trong phân đoạn xăng. Ngoài hydrocacbon, trong phân đoạn xăng còn có các hợp chất lưu huỳnh, nitơ và oxy. Các chất chứa lưu huỳnh thường ở dạng hợp chất không bền như mercaptan (RSH). Các chất chứa Nitơ ở dạng pyridin là chủ yếu, còn các chất chứa oxy rất ít, thường ở dạng phenol và đồng đẳng, các chất nhựa và asphanten đều chưa có…
Xăng động cơ là một loại nhiên liệu, một hợp chất hoá học vô cùng phức tạp. Nó chứa đến hàng trăm loại hydrocacbon khác nhau như: parafins, olefins, naphthenes, aromatic ...
Xăng thương phẩm thường được lấy từ nhiều quá trình lọc hoá dầu khác nhau như chưng cất, izome hoá, alkyl hoá, polime hoá, cracking, reforming... Chính xác hơn, trong thành phần hoá học của xăng có khoảng 500 loại hydrocacbon khác nhau (no và chưa no) và mỗi loại có cấu trúc từ 3 đến 12 nguyên tử C. Tuy nhiên có 3 dạng hydrocacbon thường được dùng để pha chế xăng thương phẩm, đó là parafin, aromatic, olefin, đó chính là thành phần hoá học cơ bản của xăng
Xăng thương phẩm không đơn thuần là xăng lấy ra sử dụng ngay sau quá trình chế biến mà cần được pha chế phụ gia cần thiết và tùy theo những điều kiện cụ thể như yêu cầu của khách hàng, thời tiết, vị trí địa lý, bản chất động cơ... mà đưa ra những sản phẩm phù hợp.
Nói 3 loại trên cũng là một cách phân loại chất lượng và tính chất của xăng như xăng aromatic có trị số octan cao nhưng hay cháy không hết, xăng parafin thì octan thấp nhưng lại bền, xăng olefin thì dễ bị hỏng trong bảo quản vì dễ trùng hợp...Vì vậy tùy thuộc vào ưu điểm, nhược điểm của từng loại xăng mà người ta sẽ pha trộn hoặc đưa phụ gia vào cho phù hợp nhưng cuối cùng cũng cần thỏa mãn ít nhất các vấn đề sau;
- bật máy tốt
- không kích nổ
- không đóng băng chế hòa khí
- không tạo nút hơi
- octan phân bố đều
- ít tạo cốc, nhựa, tàn...

Động cơ xăng hay động cơ Otto (lấy theo tên của Nikolaus Otto) là một dạng động cơ đốt trong, thông thường được sử dụng cho ô tô, máy bay, các máy móc di động nhỏ như máy xén cỏ hay xe máy cũng như làm động cơ cho các loại thuyền và tàu nhỏ.
Nhiên liệu của của các động cơ xăng là xăng. Phổ biến nhất của động cơ xăng là động cơ bốn thì. Việc đốt cháy nhiên liệu được diễn ra trong buồng đốt bởi một hệ thống đánh lửa được tắt mở theo chu kỳ. Nơi đánh lửa là bugi có điện áp cao. Động cơ hai thì cũng được sử dụng trong các ứng dụng nhỏ hơn, nhẹ hơn, và rẻ tiền hơn nhưng nó không hiệu quả trong việc sử dụng nhiên liệu.
Động cơ Wankel cũng sử dụng xăng làm nhiên liệu. Nó khác với động cơ bốn thì hay động cơ hai thì ở chỗ nó không có pittông mà sử dụng rôto.
Một trong những thành phần của các động cơ xăng cũ là bộ chế hòa khí (hay còn gọi là cacbuaratơ), nó trộn xăng lẫn với không khí. Trong các động cơ xăng sau này, nó đã được thay bằng việc phun nhiên liệu.


Hình ảnh minh hoạ một loại động cơ xăng

http://upnhanh.com/userimages/images/UpNhAnHdotC0M2008080922132nmi5njjjog95054.jpeg

Lịch sử ra đời

Động cơ xăng được phát triển vào cuối thế kỷ 19 bởi Nikolaus August Otto, dựa trên một động cơ ba thì có công suất yếu hơn rất nhiều của Étienne Lenoir. Thay đổi cơ bản là thêm vào một thì nén khí. Thiết kế đầu tiên của Otto không có nhiều điểm tương tự với các động cơ ngày nay. Đấy là một động cơ ở ngoài không khí, tức là hỗn hợp khí và nhiên liệu nổ đẩy pittông bắn ra ngoài bay tự do và chỉ trên đường quay lại pittông (hay áp suất không khí) mới tạo ra công.
Năm 1876 Otto đăng ký bằng phát minh tại Đức cho một động cơ đốt trong bao gồm cả nguyên tắc bốn thì. Vì yêu cầu của người Pháp Beau de Rocha nên bằng phát minh của Otto bị hủy bỏ 10 năm sau đó ở Đức.
Gottlieb Daimler và Carl Benz tại Đức (1886) và Siegfried Marcus (1888/1889) ở Wien (Áo) đã độc lập với nhau chế tạo các xe cơ giới đầu tiên bằng một động cơ Otto.

Nikolaus August Otto (sinh 10 tháng 6 1832 tại Holzhausen an der Haide, Nassau - mất 26 tháng 1 1891 tại Cologne) là một nhà phát minh người Đức, ông là người đã phát minh ra Động cơ đốt trong đầu tiên có thể đốt cháy trực tiếp nhiên liệu một cách hiệu quả trong buồng Piston. Dù trước đó đã có vài loại động cơ đốt trong được phát minh (ví dụ như của Étienne Lenoir), tuy nhiên những loại động cơ đó không dựa trên bốn chu kỳ quay riêng biệt. Lý thuyết về bốn chu kỳ quay đã hình thành vào khoảng giai đoạn có sự ra đời phát minh của Otto, nhưng ông là người đầu tiên áp dụng thành công vào thực tế.

 

[hnt09]

Thanks bác - đọc xong hiểu được chút chút.