Ciężar właściwy oleju napędowego. Masa oleju napędowego w 1 litrze
„Diesel”, ON albo potocznie „ropa” to nazwy paliwa używanego w wysokoprężnych silnikach spalinowych. Ten produkt przerobu ropy naftowej stosowany jest już od wielu dekad, głównie jako paliwo do maszyn rolniczych i wojskowych, transportu kolejowego, agregatów prądotwórczych i kotłowni, a także przy obróbce metali i skór.
Charakterystyki oleju napędowego, parametry temperaturowe użytkowania oraz właściwości chemiczne i fizyczne opisują odpowiednie normy branżowe. Stare normy dla oleju solarowego nie nadają się do oceny współczesnego oleju napędowego stosowanego w silnikach wysokoobrotowych.
Klasyfikacja ON
Obecnie w każdym kraju obowiązują własne standardy jakości oleju napędowego, ale istnieją podstawowe kategorie klasyfikacji wspólne dla każdego rodzaju paliwa, zapisane w normach międzypaństwowych GOST 32511-2013 (EN 590:2009), 305-2013 i 2517-2012.
Wyróżnia się destylacyjny olej napędowy stosowany do silników wysokoobrotowych oraz paliwo pozostałościowe do mniej wymagających warunków eksploatacji. W odróżnieniu od hydrooczyszczonych frakcji naftowo-gazowych paliwa destylacyjnego, paliwo pozostałościowe składa się z mieszaniny mazutów i frakcji naftowo-gazowych.
Główną zasadą klasyfikacji jest sezonowość.
- Letni ON.
Można go używać wyłącznie przy dodatnich temperaturach. Ciężar właściwy letniego diesla wynosi 860 kg/m³, co oznacza teoretyczną gęstość każdego rodzaju ON przy +20 °C. Wraz ze wzrostem temperatury ciężar właściwy zmniejsza się orientacyjnie o 0,0007 g/cm³, a przy spadku temperatury odpowiednio rośnie.
Przy temperaturze -5 °C parafiny letniego ON gęstnieją i zatykają układ. Stosowanie dodatków pomaga opóźnić gęstnienie, ale nie zmienia podwyższonej przy ujemnych temperaturach gęstości letniego paliwa. Temperatura zapłonu wynosi 62 °C.
- Zimowy ON.
Zalecana temperatura eksploatacji wynosi od -20 °C do -35 °C. Ciężar właściwy zimowego oleju napędowego wynosi 840 kg/m³. Przy -35 °C krzepnie. Zapłon następuje przy +40 °C.
- Arktyczny ON.
Zaleca się używanie go w zakresie temperatur ujemnych do -45…-50 °C. Gęstość oleju napędowego wynosi około 830 kg/m³, a temperatura zapłonu około +35 °C. ON arktyczny otrzymuje się przez odparafinowanie letniego ON albo przez dodanie do czystej nafty dodatków podnoszących liczbę cetanową i komponentów poprawiających właściwości smarne.
Masa oleju napędowego w 1 l wynosi około 850 g albo 0.85 kg.
Tabela masy oleju napędowego
| Rodzaj ON | Zakres temperatur (°C) | Gęstość (kg/m³) | Ciężar właściwy (g/cm³) |
|---|---|---|---|
| Letni | +0 … | 860 | 0,86 |
| Zimowy | -35… -20 | 840 | 0,84 |
| Arktyczny | -50…-45 | 830 | 0,83 |
Podstawowe właściwości
- Liczba cetanowa.
Cetan to węglowodór zawarty w oleju napędowym, który charakteryzuje się szybkim zapłonem pod działaniem gorącego sprężonego powietrza powstającego w komorze spalania wysokoprężnego silnika spalinowego. Liczba cetanowa określa jakość zapłonu diesla i nie powinna być niższa niż 45-50. Można stwierdzić, że im wyższa liczba cetanowa, tym szybciej zapali się paliwo. Dobrej jakości olej napędowy ma wysoką zawartość parafin i wysoką liczbę cetanową.
- Zawartość siarki.
Ropa naftowa zawiera w swoim składzie siarkę. W oleju napędowym zawartość związków siarki jest ściśle regulowana. W ramach dążenia do ekologiczności paliwa oraz zmniejszenia zużycia elementów silnika zawartość siarki powinna być ograniczona do minimum. Jednak wraz ze zmniejszeniem jej udziału pogarszają się właściwości smarne oleju napędowego, dlatego trzeba stosować specjalne dodatki. Za najlepsze pod względem wskaźników uważa się marki ON EURO-4 i EURO-5 z zawartością siarki do 0,05%.
Najczęstsze pytania
Czy gęstości materiału oleju napędowego można używać do dokładnych obliczeń?
Wartości gęstości i masy materiału oleju napędowego w tym artykule są wartościami referencyjnymi. Nadają się do wstępnych szacunków, ale obliczenia projektowe, budowlane, produkcyjne i inne obliczenia krytyczne trzeba sprawdzać na podstawie norm, kart technicznych materiału albo wyników pomiarów.
Dlaczego rzeczywista masa materiału oleju napędowego może różnić się od tabeli?
Rzeczywista masa materiału oleju napędowego zależy od składu, wilgotności, temperatury, porowatości, wielkości frakcji, klasy materiału i warunków pomiaru. Dlatego rzeczywiste wartości mogą różnić się od średnich danych tabelarycznych.
Jak obliczyć masę materiału oleju napędowego na podstawie gęstości?
Do obliczenia orientacyjnego użyj wzoru: masa = gęstość x objętość. Jeśli gęstość materiału oleju napędowego jest podana w kg/m³, a objętość w m³, wynik będzie w kilogramach.