題:
為什麼噴氣發動機使用煤油而不是汽油?
yippy_yay
2015-03-05 04:13:37 UTC
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你能用汽油駕駛噴氣機嗎?為什麼所有噴氣發動機都使用煤油?

發表評論是因為我只有部分回答:“ PT6A發動機被批准可與所有商用噴氣燃料JP-4,JP-5一起運行,並且在任何大修期間,所有等級的航空汽油最長可使用150小時。特定等級的柴油被批准用作限制使用的替代燃料。” http://www.pwc.ca/files/zh/Know_your_PT6A.pdf
一個更好的問題是,為什麼汽車使用汽油而不是煤油。
汽車使用汽油或柴油(類似於煤油)行駛。由於兩者都是活塞式發動機,因此差異很大,例如柴油發動機的壓縮率是汽油發動機的兩倍,點火方式不同等等。您不能與另一種燃料一起運行。但目前尚不清楚為什麼噴氣式發動機與眾不同。
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當然。我的意思是:對於活塞發動機,汽油和柴油之間有很大的區別。但是,如果將煤油/柴油/汽油噴入已經燃燒的火焰中,似乎沒有太大的區別。因此,雖然活塞發動機的區別很明顯,但射流卻沒有。我們已經知道,PT6A需要使用汽油和煤油。因此,我不理解Arons的評論。
每當我聽到人們說“煤油”作為噴氣燃料時,它看起來就很奇怪。我在一個農場長大;我知道什麼是煤油。這是您放入燈籠中的東西,這樣您便可以看得出來晚上去擠牛奶。它的揮發性要比汽油小得多。它燃燒緩慢且(相對)涼爽,因此非常適合提燈籠,但是-我想-對汽車燃料來說太可怕了。這是不同類型的煤油嗎?
@MasonWheeler是[相同的內容](http://en.m.wikipedia.org/wiki/Kerosene)(請看第三段)
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@raptortech97:我沒有說能量密度。我說過,航空的能源*需求*(所需的輸出)比地面運輸要高得多,那麼為什麼要使用低密度燃料呢?看來效率低下。
Military turbine engines are designed to operate on everything from avgas to heating oil but are optimized to run on JP4 / JP5 (roughly the weight of kerosene). If you use one of those other fuels, the engines will require extensive maintenance afterwards. Jet fuel does have a higher energy density than gasoline: http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density#Energy_densities_of_common_energy_storage_materials
@raptortech97-噴氣燃料*確實比汽油具有[更高的能量密度](https://en.wikipedia.org/wiki/Energy_density),無論是重量還是體積:分別為46 MJ / kg和37.4 MJ / l汽油為44.4 / 32.4(柴油為48 / 35.8)
AilimjwlcfCMT thanks for the correction. I really need to stop running my mouth so much
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@Johnny在網上尋找給我各種不同的比能量#。 [此網站](https://people.hofstra.edu/geotrans/eng/ch8en/conc8en/energycontent.html)顯示汽油為45.8,煤油為46.3,但噴氣燃料則為43.3。
[此站點](http://www.appropedia.org/Energy_content_of_fuels)顯示相同的#號。 [此站點](http://hypertextbook.com/facts/2003/EvelynGofman.shtml)顯示了來自不同來源的幾個不同數字。它們似乎都顯示出與煤油不同的噴氣燃料數量,並且更低。
@MasonWheeler:液體煤油的燃燒要比液體汽油慢得多。與汽油相比,它的蒸氣壓低得多,閃點高得多。當以細霧噴霧到本質上是熊熊的烈火中時,它的燃燒速度和汽油一樣快。因此,煤油的工作原理與航空燃油一樣好於汽油(實際上,由於其較低的蒸氣壓,因此蒸發效果更小,從而減少了燃料損失),其工作效果可能要好得多,而且啟動起來安全得多。試圖在充滿噴氣機的機場使用汽油將是非常危險的。
六 答案:
paul
2015-03-05 06:39:54 UTC
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您可以說服渦輪發動機在幾乎所有可燃燒的物體上運行。因此,實際使用哪種燃料的決定取決於其他因素,包括但不限於:

  • 可用性
  • 成本
  • 排放量
  • 熱區溫度
  • 與發動機零件的化學反應

具體示例:

  • 煤塵很難去除橫衝直撞,而舷梯則不喜歡用滑液
  • 液態氫(在航天飛機中使用)需要大量存儲,並且有凍結其接觸的任何東西的討厭習慣,例如舷梯。
  • 乙炔基乙硼烷具有令人不愉快的毒性(再次強姦會聚),燃燒副產物對發動機的內部具有磨蝕性。
  • 三甲基鋁會降低發動機的複雜性(無需點火器),因為它具有立即點火的討厭習慣一旦與空氣接觸,洩漏就相當危險。
  • 天然氣在泵站中通常被用作渦輪燃料:它已經存在,因此是“免費的”。所需的壓力容器使其無法用作飛機燃料。

因此,煤油基本上成為了標準的渦輪燃料,因為它具有以下特點:

  • 廉價:煤油製造上升了相當一部分原油。當您以噸為單位測量燃料負荷時,每升幾美分會有所不同。
  • 安全處理:相對無毒,不會輕易點燃所有東西
  • 可儲存和運輸常見的結構金屬中
  • 不會阻塞發動機
渦輪機不能只在斜坡上行駛嗎?
較大的引擎偶爾會在它們身上吃零食。
改變了我猜想的鳥。可惜的是,這種環保的自由程鳥式噴氣發動機並沒有真正取得成功。
工業燃氣輪機幾乎可以在任何情況下運行。有一種流稱為“煉廠氣”,意為“煉廠不希望且不能存儲的任何比戊烷輕的東西”。這包括氫,一氧化碳和碳氫化合物。通常,它們會與惰性氣體(如氮氣)混合(碳氫化合物和氮氣的混合物很難分離。)當透平過量或啟動時,期望同一渦輪機使用零油或粗柴油運行。還注入水以控制NOX。正如您所說,唯一的問題是不要留下會堵塞發動機的固體殘渣。
@NobodySpecial:也給我一些毛茸茸的東西,我喜歡各種各樣的餡餅...有點嚴重:煤油真的用作潤滑劑嗎?我是第一次聽到,但這聽起來合乎邏輯。
@PatricHartmann-煤油和柴油必須具有潤滑性,以防止壓燃式發動機(燃氣輪機,柴油活塞)中的高壓燃油噴射泵破裂-否則不能上油!
也許值得一提的是*為什麼*活塞發動機如此挑剔:汽油*僅*在您點燃火花時才點燃;柴油噴入熱缸時應“立即”燃燒。在噴氣發動機中,無論如何,燃料都被噴射到世界末日的燃燒條件下,因此可以使用較少“過分”的燃料。
@sanchises:汽油比柴油或煤油更容易點燃。火花點火的發動機只能使用汽油運行的原因是,火花根本不會點燃較重的燃料,或者燃燒得太慢。在壓燃式發動機中,溫度要高得多,因此甚至可以點燃柴油。順便提及,這也提高了熱力學效率(這就是為什麼柴油的消耗量比汽油發動機低約三分之一)的原因。
@UnrecognizedFallingObject:非常感謝您的澄清!現在確實有道理,我只是從來沒有真正遇到過這個問題。感謝您說清楚這一點。
什麼是橫行?
@MarcusJ地勤人員的lang語;即在飛機上(或停機坪,取決於您身在何處)在飛機上裝卸飛機,給飛機加油等的傢伙
我知道,我是“穆里坎人,之前從未聽說過該詞,但是我對航空或機場了解不多,但是我對此很感興趣。 :)
我以為煤粉作為渦輪燃料的最大問題是它產生的灰燼損壞了葉片。
UnrecognizedFallingObject
2015-03-06 07:13:12 UTC
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在現代渦扇發動機中,燃料不僅在發動機中燃燒並用於潤滑燃油泵和控制裝置等零件,還被用作 液壓油同樣-用於許多發動機的進氣導向葉片和可變定子葉片,以及更奇特的配件(例如活動噴嘴和進氣道)等動力。

這意味著汽油通常不較大的航空渦輪機可以承受,因為它的沸騰溫度很低,以至於它可能會蒸發掉燃油零件(或其他燃油系統)內部的零件,並干擾零件的運行,這顯然會帶來潤滑性和鉛污染問題。甚至由於某些大型渦扇發動機會出現揮發性問題,因此甚至禁止使用JP-4和Jet-B等寬幅噴氣燃料(這是777 QRH限制條款的引文):

禁止使用JP-4和Jet B燃料。

Thomas McKelvey
2015-03-05 06:10:55 UTC
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根據我的訓練,對PT6使用avgas的限制與它潤滑發動機燃油泵的能力以及該avgas導致的熱段鉛污染有關。我不能說其他發動機的公差,但是某些軍用噴氣燃料的揮發性成分要比直立煤油和使用柴油的船用燃氣輪機多得多。渦輪機的燃料並不總是由其可燃燒的物質決定,而是由供給它的實用性和經濟性決定。

diogenes
2015-06-17 23:32:10 UTC
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很抱歉,如果這是切線的,但會提高煤油(aka煤油)作為渦輪機燃料的其他性能。據我所知,所有“噴氣燃料”(供飛機使用)均基於煤油。

噴氣燃料的另一個未提及的特性是由於蠟的形成以及泵和過濾器而導致粘度下降的凝固點。開始堵塞。普通的煤油(用於燈籠和空間加熱器)很少需要處理低於零溫度(例如-40°C)和30,000英尺的高度。

重要的是揮發性,可以在低溫下降低揮發性並阻止燃燒。

請參見 http://www.shell.com/global/products-services/solutions -for-businesss / aviation / shell-aviation-fuels / fuels / types / civil-jet-fuel-grades.html,以獲取不同的燃料及其凝固點。

Tom Johnson
2015-03-06 06:52:10 UTC
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噴氣發動機的高溫使汽油成為不良的燃料,因為它燃燒得太快。煤油在某些地方通常被稱為“燃油”,避免了點火前的問題(以及一些安全隱患),就像高辛烷值的氣體可以避免火花塞爆震一樣。點火的最終控制來自使用柴油(在某些地方,俗稱“燃油”),這就是大型卡車使用柴油的原因:這種控制使它們具有發動機所能擁有的最佳燃油效率。但是Diesel不會運行噴氣發動機。汽油對於噴氣發動機來說揮發性太大。柴油對於噴氣機來說不是揮發性的。

噴氣發動機中運行柴油的問題是點火器-SR-71的三乙基硼烷系統不會點燃柴油! (由於各種其他原因,柴油無法通過其外殼在SR-71中工作,但是該飛機的點火系統不是其中之一,而且我懷疑J58會在緊急情況下使用柴油運行,儘管嚴重限制飛行信封。)
汽油的極高燃燒率使它成為劣質燃料,原因很簡單:液體燃料中的燃燒率差異更加明顯。火焰會散佈在汽油池的整個表面上,速度大約是煤油池的六倍,並且汽油的蒸氣壓和閃點也高得多,低於大多數正常環境溫度(!)。即使是煤油和汽油的混合物,Jet B也因汽油過分著火而引起安全問題。純汽油太危險而不能用作噴氣燃料。
Paul
2015-08-10 02:04:00 UTC
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當我在皇家海軍時,我們使用奧林巴斯燃氣輪機以提高功率和速度。這些恰好與康科德(Concord)服役時使用的渦輪機相同。我們在Marine Quality Diesel上運行它們,沒有任何問題。

再次可能是-溫度可能是一個現實問題,事實是您會從高辛烷值燃料中獲得更多電力,而如今的所有技術使您認為它們將是一種更便宜的替代品。 >

壓縮點火燃料(至少在柴油中)的十六烷值評定-正如將Jet-A放入其大眾汽油機的人都會告訴您的那樣,Jet-A的辛烷值正好為0!
很棒的信息!


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