Примерное время чтения: 3 минуты
67

Победить конденсат. Пермский учёный смог адаптировать двигатели для мороза

Еженедельник "Аргументы и Факты" № 21. АиФ-Прикамье 25/05/2022 Сюжет Разработки пермских учёных
В ходе эксперимента влажность и температуру замеряли во время движения и на холостом ходу.
В ходе эксперимента влажность и температуру замеряли во время движения и на холостом ходу. / Никита Кузнецов / Из личного архивa

Часто в мороз автомобилисты не могут запустить двигатель машины. Выпускник аспирантуры Пермского Политеха Никита Кузнецов рассказал, в чём причина, почему в двигателе автомобиля образуется лишний конденсат и от чего в нём появляется коррозия.

О вреде влаги

Наталья Стерледва, «АиФ-Прикамье»: Никита, почему в двигателе образуется конденсат? Как это связано с тем, что автомобиль не заводится в мороз?

Никита Кузнецов: Если вы используете автомобиль для коротких поездок или двигатель долго работает на холостом ходу в морозы, в системе выпуска отработавших газов образуется конденсат. А во время долгой стоянки при температуре воздуха ниже 0 С конденсат может замёрзнуть и блокировать выпускное отверстие для воздуха. В результате двигатель не запустится.

– Откуда берётся коррозия?

– Конденсат на стенках выпускной системы приводит к интенсивной коррозии элементов и деталей этой системы. Особенно эта проблема характерна для тех регионов России, где отрицательные температуры устанавливаются на долгое время. Эксперименты показали, что конденсация водяных паров, которые содержатся в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания, начинает происходить при охлаждении водяного пара ниже 52-53°С (точка росы). Горячие отработавшие газы движутся по холодным элементам выпускной системы. При этом относительная влажность водяных паров достигает состояния насыщения, и на относительно холодных стенках выпускной системы копится возникший избыток воды.

При запуске двигателя образуется агрессивная смесь солей, кислых газов, серной кислоты и водяного пара. Происходит разрушение креплений и сварных швов, сквозная коррозия. Если детали выполнены из материалов низкого качества, то срок их службы может быть менее двух лет.

– Как вы проводили свои эксперименты на двигателе?

– Сначала собирали данные о характеристиках системы выпуска отработавших газов, установленной на нужном автомобиле. Затем подбирали датчики температуры и влажности, монтировали приборы и оборудование. Замеряли влажность отработавших газов и температуру элементов выпускной системы при работе двигателя на холостом ходу во время стоянки. Затем измеряли те же показатели при движении в разных режимах.

Спасёт температура

– Можно ли сделать так, чтобы конденсата образовывалось меньше?

– Конденсат не будет накапливаться в случае, если элементы системы выпуска отработавших газов будут прогреты до температур, при которых водяные пары, находящиеся в контакте со стенками выпускной системы, не будут охлаждаться до точки росы. Тогда конденсат не возникнет. Такого прогрева можно достичь при поездках на продолжительные расстояния или при движении на скоростных участках. Если же прогревать систему таким образом не получается, то можно использовать теплоизоляцию элементов выпускной системы. Это поможет уменьшить образование конденсата.

– Где можно использовать ваши исследования?

– Предложенный нами способ адаптации системы выпуска отработавших газов к работе при отрицательных температурах может применяться при работе на транспорте в регионах Поволжья, Сибири, Урала. Исследования пригодятся и при изучении проблем, связанных с защитой и модернизацией клапанов рециркуляции отработавших газов автомобилей. Эти наработки помогут предупредить образование конденсата в приборах измерения выбросов вредных веществ, чтобы датчики отработавших газов в них не выходили из строя. Сейчас мы патентуем два варианта разработанного нами способа борьбы с конденсатом.

Оцените материал
Оставить комментарий (0)

Также вам может быть интересно

Топ 5 читаемых

Самое интересное в регионах