Šī publikācija domāta tiem, kas ir pazīstami ar Ivanova degvielas degšanas Aktivator (D-Aktivator) darba principu.
No 2009. gada 1. jūlija stājas spēkā Eiropas Savienības direktīva par to, ka visām degvielas uzpildes stacijām jāpāriet uz atšķaidītu dīzeļdegvielu un 95. benzīnu. ES direktīvu prasība – degvielai pievienot 5% biodegvielas. Degvielas uzpildes stacijām pilnībā jāpāriet uz jauno degvielu no 2009. gada 1. oktobra.
Tādējādi, 5% biodegvielas piedeva ir esamība, no kuras autoīpašnieki nekur nevar dēties. Šajā publikācijā mēs neaplūkosim jaunieveduma plusus un mīnusus, bet apstāsimies pie Aktivator iedarbības uz degvielas maisījumu, kas ietver biodegvielas 5% piedevu.
Benzīnam A-95 paredzēts pievienot 5% biodegvielas, kas sastāv no etilspirta.
Etilspirta molekulas ir mazpolāras, tāpēc tās labi sajaucas ar nepolārām benzīna ogļūdeņraža molekulām. Spirta molekulas ir spējīgākas veikt polarizāciju, nekā nepolārās benzīna ogļūdeņraža molekulas, tās kļūst par maisījuma molekulu sakopojuma - klāsteru veidošanās centru. Precizēsim, maisījuma molekulas ir benzīna un etilspirta molekulas.
Izejot no tā, etilspirta piejaukšana benzīnam veicinās lielāka molekulu sakopojuma klāsteru) skaita veidošanos, ka arī to palielināšanos. Līdztekus dispersijas spēku mijiedarbībai starp benzīna ogļūdeņraža molekulām klāsteros pastāv indukcijas mijiedarbības spēki starp spirta un benzīna ogļūdeņraža molekulām. Pie tam, mazpolārās etilspirta molekulas var inducēt dipolāru lādiņu sadalījumu nepolārās benzīna ogļūdeņraža molekulās. Izejot no augstākminētā, var secināt, ka etilspirta ievadīšana benzīnā vairāk radīs agregatīvas molekulas (klāsterus) un palielinās maisījuma polarizāciju. Izejot caur Aktivator darbības zonu, kurā ir dažāda spēka virziena (mainās ziemeļi-dienvidi) magnētiskais lauks, benzīna un etilspirta maisījums starpmolekulārā līmenī būs lielākā mērā pakļauts nozīmīgām izmaiņām, nekā tīrs benzīns.
Citiem vārdiem, mazpolārās spirta molekulas lielākā mērā reaģēs uz Aktivator magnētisko lauku spēka līniju virziena izmaiņām. Atrodoties klasteru iekšpusē, enerģiskāk sašķels to starpmolekularās saites, kas radīs ātrāku klasteru izjukšanu to molekulu sastāvdaļās. To skaidro arī tādējādi, ka benzīna molekulu klasteru daļa tiek polarizēta ar spirta molekulām un lielā mērā spēj reaģēt uz Aktivator magnētisko lauku spēka līniju virziena izmaiņām. Tīra benzīna klasteriem izejot cauri Aktivator magnētiskajam laukam, to sabrukšana notiek pa perifēriju, kas liela mērā palēnina klasteru sabrukšanas procesu. Sakarā ar to, ka benzīna un etilspirta maisījumam piemīt lielāka polarizācijas spēja, izejot caur Aktivator magnētiskajiem laukiem, benzīna ogļūdeņraža molekulas deformē ūdeņraža saites, kas atbrīvo lielu enerģijas daudzumu, šīm molekulām sadegot.
Tādējādi, Aktivator iedarbības efektivitāte uz benzīna un spirta maisījumu būs lielāka, nekā tā iedarbība uz tīru benzīnu.
Attiecībā uz biopiedevām dīzeļdegvielai viss ir sarežģītāk. Biopiedevas dīzeļdegvielai uz rapšu eļļas pamata var saukt par:
1. Rapšu eļļas metila ēteri (REMĒ), ko iegūst rapšu eļļas ēterifikācijas reakcijas rezultātā, likvidējot izveidojušos glicerīnu kā blakusproduktu.
2. Tieša rapšu eļļas pievienošana dīzeļdegvielai.
Pirmajā gadījumā Aktivaror iedarbība uz dīzeļdegvielu ar biopiedevām būs gandrīz analoģiska kā uz benzīna maisījumu ar etilspirtu.
Otro gadījumu (Tas ir, rapšu eļļas piedeva dīzeļdegvielai) aplūkosim detalizēti.
Visas augu eļļas ir mono-, di- un triaciglicerīnu maisījums. Tas ir, rapšu eļļa sastāv no glicerīna radikāļa acilglicerīna, tai pievienotiem no viena līdz trīs taukskābju radikāļiem. Eļļu fiziskās un ķīmiskās īpašības būtiski ietekmē tajās ietilpstošo acilglicerīna molekulu uzbūves lielā daudzveidība. Rapšu eļļas ķīmiskās īpašības, galvenokārt, saistītas ar triaciglicerīdu reakcijas spēju, tie var sašķelties komplicētās ētera saitēs, veidojot glicerīnu un taukskābes. Šis process paātrinās pie augstākām temperatūrām un lielāka spiediena (bezreaktīva sašķelšanās). Pie tam, rapšu eļļas sašķelšanās un degšanas reakcijas ātrums būs daudz mazāks, nekā dīzeļdegvielas sastāvdaļu degšanas reakcijas ātrums. Tāpēc biopiedevas komponenti, kas nav paspējuši pilnīgi sadegt, tiks novirzīti prom no dzinēja kopā ar dīzeļdegvielas degšanas produktiem.
Tas ir, CO un CH saturs izplūdes gāzēs, bez šaubām, palielināsies uz rapšu eļļas nesadegušo komponentu rēķina, par ko liecinās izplūdes gāzu raksturīga smarža.
To veicinās arī degvielas viskozitātes palielināšanās uz rapšu eļļas piedevas rēķina. Tādēļ samazinās sprauslas degvielas izsmidzināšanas leņķis un izsmidzināmā maisījuma dispersitāte (smalku daļiņu esamība), kas rada nepilnīgu degvielas sadegšanu un sārņu nogulsnes uz sprauslām utml.
Dīzeļdegvielas un rapšu eļļas maisījumam izejot caur Aktivator magnētisko lauku:
1. Tiks sagrauti maisījuma klasteri (molekulu sakopojumi). Rapšu eļļas triglicerīdu molekulu uzbūves īpatnību dēļ dīzeļdegvielā palielinās klasteru skaits un lielums salīdzinājumā ar degvielu bez eļļas piedevām. Klasteru sašķelšana atsevišķās molekulās atvieglo skābekļa piekļūšanu degvielas molekulām degšanas laikā. Tas ir, paaugstinās degvielas maisījuma sadegšanas pakāpe.
2. Rapšu eļļas radikāļus saturošo molekulu uzbūve nodrošina tām (molekulām) polarizācijas spēju. Rapšu eļļas molekulās, kas iziet caur magnētisko lauku ar mainīgu Aktivator polaritāti, notiek radikāļu saišu pavājināšanās un izliekšanās, kas nozīmīgi palielina to degšanas reakciju ātrumu. Tādējādi, Aktivator nodrošina caur Aktivator magnētiskajiem laukiem izgājušas degvielas sastāvdaļu pilnīgāku sadegšanu.
3. Degvielas ar eļļas piedevām klasteru sašķelšana ar Aktivator magnētiskajiem laukiem rada degvielas maisījuma virsmas saspriegtības un viskozitātes pazemināšanos. Tā rezultātā palielinās sprauslu izsmidzināmā degvielas maisījuma sprauslu izsmidzināšanas leņķis un dispersitāte (sīku daļiņu esamība), kas nodrošina pilnīgāku sadegšanu.
Aktivator pielietošana samazina sprauslu piesārņošanas iespēju, nogulsnējumus uz cilindriem un virzuļiem.
