Некоторое количество этих частиц уносится с другими продуктами сгорания в виде дыма, другая часть оседает в виде нагара на стенках камер сгорания, форсунках, свечах и других узлах двигателей.
Образование и отложение нагара на разных частях двигателя приводит к следующему:
- снижение теплопроводности
- возникновение температурного градиента и, как следствие, локальных температурных напряжений
- коробление и растрескивание стенок камер сгорания
- повреждение вследствие отрыва кусочков нагара
- ухудшение распыла топлива за счет отложении нагара на форсунках
- искажение фронта и структуры пламени в реактивных двигателях
Существенно сказывается нагарообразование на работу карбюратора, что сопровождается:
- уменьшение мощности двигателя
- ухудшение экономичности
- увеличение токсичности отработанных газов
Количество и состав нагара в основном зависит от:
- химического и фракционного состава топлива
- присутствия нежелательных примесей
- режима работы двигателя
- температуры деталей
В отношении химического состава, склонность к нагарообразованию главным образом зависит от содержания в нефтепродуктах непредельных и ароматических углеводородов. Склонность к нагарообразованию уменьшается в ряду: ароматические углеводороды - диолефины - олефины - нафтены - изопарафины - парафины. Однако, общее содержание непредельных углеводородов не всегда служит решающим фактором в оценке склонности к образованию нагара. Существенное влияние оказывает строение непредельных углеводородов и, соответственно, их реакционную способность. Так, например, в бензине термического крекинга содержаться более реакционно способные непредельные углеводороды, чем в бензине каталитического крекинга, что делает бензин термического крекинга более склонным к нагарообразованию.
Образование нагара несомненно связано также с фракционным составом нефтепродукта. Так, например, высококипящие ароматические углеводороды оказывают большее влияние на нагарообразование, чем низкокипящие.
Влияние на образование нагара в некоторой степени оказывает также фактическое содержание смол, а также серо- и кислородсодержащих соединений.
Склонности нефтепродуктов к нагарообразованию принято оценивать с помощью определения следующих параметров:
- коксуемость
- зольность
- содержание смол
- максимальная высота некоптящего пламени
- люминометрическое число
- индекс дымления и летучести
Наиболее эффективными способом и борьбы с образованием нагара является:
- использование бензина с оптимизированным химическим и фракционным составом
- применение специальных моющих и многофункциональных присадок
