являє собою утворення неправильної форми з лінійними розмірами 0,3-100 мкм. Велика частина сажевих утворень має розміри 0,4-5 мкм. У процесі розширення газів в циліндрі дизеля до частинок сажі надходить кисень (Внаслідок руху газів і дифузії кисню), тобто створюються умови, сприятливі для вигоряння сажі. Дослідження освіти і вигоряння сажі в циліндрі дизеля, виконані методом спектрального аналізу, показали, що значна частина сажі вигорає в процесі розширення. Виділення сажі з відпрацьованими газами дизеля залежить, отже, як від процесу освіти, так і від процесу вигорання її. Однак деякі дослідники процесу вигорання сажі при розширенні надають менше значення.
Дослідження освіти сажі в циліндрі дизеля 12/14 з камерою згоряння в поршні, виконане з використанням газоотборного клапана стробоскопічного типу, показало, що вигоряння сажі в процесі розширення може бути значно.
При турбулентному перемішуванні палаючої суміші освіта сажі зменшується, а вигоряння її збільшується. Цікаво зіставити експериментальні дані з концентрацією С, отриманої розрахунком з умов рівноваги для середніх параметрів газу в циліндрі. Рівність нулю рівноважної концентрації С є додатковим підтвердженням того, що освіта сажі відбувається в місцевих переобогащенная паливом зонах.
Освіта сажі в дизелях може відбуватися також при попаданні струменів палива на порівняно холодні стінки циліндра.
Моноксид вуглецю СО. У двигунах внутрішнього згоряння освіта окису вуглецю може відбуватися в ході холоднополум'яного реакцій, при згорянні топлівовоздушних сумішей з певним недоліком кисню, а також внаслідок дисоціації двоокису вуглецю, яка відбувається при високих температурах (понад 2000 К). У процесі подальшого згоряння та розширенні при наявності кисню можливе горіння окису вуглецю. Воно відбувається по ланцюговому механізму, який встановлений на основі робіт радянських вчених (Я. Б. Зельдовича, Н. Н. Семенова, В. М. Кондратьєва) і який може бути представлений наступними елементарними стадіями.
Зародження ланцюгів
Н 2 O + СО = Н 2 + СO 2 , (2)
Н 2 + O 2 = 2OН. (3)
Продовження ланцюгів
ОН + СО = С0 2 + Н. (4)
Розгалуження ланцюгів
Н + O 2 = ОН + О; (5)
О + Н 2 = ОН + Н. (6)
Обрив ланцюгів на стінках
2Н + стінки = Н 2 . (7)
Обрив ланцюгів в обсязі
СО + О = СO 2 . (8)
Швидкість процесу визначає найбільш повільна реакція (4). Таким чином, окислення СО залежить від концентрації водню і гідроксилу в продуктах згоряння.
У дизелях, що працюють при О±> 1, ймовірність зазначених перетворень у фронті полум'я мала і у відпрацьованих газах міститься менше СО, але в циліндрах знаходяться додаткові джерела його появи:
- н...
