AUTORIDE

Stechiometrická zmes: Vedel si, o aký typ zmesi ide?

Piesty motora
Pod kapotou
Publikoval Denis  

Stechiometrická zmes, je zmes paliva a vzduchu, ktorá obsahuje presné množstvo vzduchu potrebného na dokonalé spálenie paliva. Tento dokonalý pomer paliva a vzduchu obsiahnutého v zmesi sa nazýva stechiometrický pomer.

V tomto článku si posvietime na to, čo je stechiometrická zmes a aký má vplyv na motor.

Obsah

Čo je stechiometrická zmes?

Každé palivo potrebuje na svoje dokonalé spálenie iné množstvo vzduchu. Napríklad pri bežnom benzíne (v závislosti od jeho zloženia) je potrebných približne 14,7 kilogramov vzduchu na dokonalé spálenie 1 kilogramu tohoto paliva. Pri nafte je na druhú stranu potrebných 15 až 15,5 kilogramov vzduchu na dokonalé spálenie 1 kilogramu paliva.

Ak je teda medzi palivom a vzduchom v zmesi dodržaný dokonalý pomer, hodnota súčiniteľu prebytku vzduchu dosiahne 1 (λ = 1). V takomto prípade hovoríme o stechiometrickej zmesi. Ak zmes obsahuje väčšie množstvo vzduchu, nazýva sa chudobná, no a ak obsahuje menej vzduchu ako je stechiometrický pomer, nazýva sa bohatá.

Stechiometrická zmes a jej vplyv na motor

Spaľovanie strechiometrickej zmesi je také spaľovanie, pri ktorom sa všetok kyslík spotrebuje na zhorenie všetkého paliva. Ide teda o to najoptimálnejšie spaľovanie aké môžeme dosiahnuť.

Pri spaľovaní stechiometrickej zmesi by teoreticky nemalo dochádzať k tvorbe emisií. V praxi je však situácia iná a vplyvom nedostatočnej homogenizácie paliva a jeho interakcie s ďalšími látkami ako napríklad motorovým olejom, nečistotami v palive či vplyvom dusíka zo vzduchu a krátkeho času, v ktorom musí spaľovací proces prebehnúť k tvorbe emisií dochádza.

Keďže sú však motory bežných automobilov prevádzkované prevažne v čiastočnom zaťažení, sú na túto prevádzku konštruované tak, aby v tomto režime bola ich prevádzka čo najefektívnejšia (najnižšia spotreba paliva a najvyššia ekológia).

Pri tomto režime práce motora je teda práca so stechiometrickou zmesou vhodným kompromisom medzi výkonom, spotrebou paliva a množstvom vyprodukovaných emisií.

Okrem toho však musia motory dnešných automobilov v prvom rade spĺňať emisné limity a tak sa používanie stechiometrickej zmesi (λ = 1) javí ako najvhodnejšie, pretože práve pri spaľovaní stechiometrickej zmesi má katalyzátor svoju maximálnu účinnosť a motor je najekologickejší.