Кто изобрел дизельное топливо
Перейти к содержимому

Кто изобрел дизельное топливо

  • автор:

Дизельное топливо: сегодня и сто лет назад

Популярность дизельного топлива в настоящее время является неоспоримой, а объемы его производства и применения в ряде регионов равны или превышают объемы бензина.

Где в основном используют дизельное топливо?

Дизельное топливо: сегодня и сто лет назад

Дизельное топливо широко используется не только грузовой, строительной и иной техникой промышленного назначения, но также и обычными легковыми автомобилями. Широкое распространение дизельное топливо получило благодаря ряду объективных преимуществ, которое оно имеет по отношению к бензину.

Что делать когда всюду суррогатное топливо?

Повсеместное использование дизельного топлива способствовало как совершенствованию технологии его производства, так и повышению его эксплуатационных характеристик. В то же время это привело к увеличению случаев изготовления и продажи суррогатного топлива.

Такое топливо не только не удовлетворяет действующим требованиям к качеству, но может представлять опасность для техники, в которой оно используется.

В этой связи сегодня очень остро стоит вопрос выбора надежного поставщика.

Надежный поставщик должен гарантировать качество поставляемого топлива и всегда поддерживать его на должном уровне.

Дизельное топливо: экскурс в историю

Кто изобрел дизельное топливо и при чем тут арахисовое масло?

Рудольф Дизель

Изобретателем дизельного топлива по праву считается Рудольф Дизель. Справедливо заметим, что Дизель благодаря упорному труду и незаурядному изобретательскому таланту в начале 20 века сконструировал двигатель внутреннего сгорания, который при работе в качестве топлива использовал арахисовое масло, что по тем временам было крайне необычным.

Откуда появилось название «Дизельное топливо»?

Таким образом, дизельное топливо получило свое название благодаря его использованию в двигателе конструкции Дизеля.

Из чего раньше получил топливо?

При этом любопытно, что в самом начале пути развития дизельного двигателестроения дизельное топливо производилось из растительных материалов, включая самые распространенные агрокультуры. Такое топливо по своей сути являлось биотопливом.

Однако с развитием нефтяной промышленности, топливо с необходимыми для дизельных двигателей характеристиками стали получать из нефти. С тех пор использование растительного сырья кануло в лету.

В чем главная особенность дизеля и что отличает от бензина?

В чем главная особенность дизеля и что отличает от бензина?

Главной особенностью дизельного двигателя является способ воспламенения топливно-воздушной смеси, подаваемой в цилиндры.

Кроме того, характеристики дизельного топлива в процессе горения и при приведении в движение механизмов двигателя также в значительной степени отличаются от бензина.

Именно этим обуславливается высокая мощность и тяга дизельных двигателей.

Что влияет на постоянное улучшение качества дизельного топлива?

В настоящее время развитие дизельного двигателестроения шагнуло далеко вперед. Современные дизельные двигатели оснащаются турбо надувом, обеспечивающим высокие мощностные характеристики, сложной системой электронного управления, необходимой для стабильной работы, а также многокомпонентной выпускной системой, позволяющей добиться впечатляющих показателей экологичности.

Но в связи с развитием инженерной мысли все более высокие требования начали предъявляться и к дизельному топливу.

Именно поэтому к выбору дизельного топлива стоит относиться не менее внимательно, чем к непосредственному выбору техники.

Важно знать о дизельном топливе!

Важно знать о дизельном топливе!

Как бы это не казалось печальным, но зачастую на заправках нашей необъятной родины, включая московский регион, можно с легкостью столкнуться с некачественным, а порой и контрафактным топливом. Дизельное топливо в данном случае не является исключением.

Чтобы избежать всевозможных проблем с качеством, следует ориентироваться на автозаправочные станции известных компаний и избегать сомнительных заправок с нетипично низким ценником. Помните, что никакой производитель не станет работать себе в убыток и продавать продукцию по себестоимости или ниже таковой. Бесплатный сыр бывает только в мышеловке, к сожалению.

Данное правило в полной мере применимо и к оптовым поставкам дизельного топлива. Крайне низкая для рынка цена в конечном итоге не принесет ничего кроме убытков. Экономия на топливе в краткосрочной перспективе позволит извлечь определенную выгоду. При этом в последствии это может привести к дорогостоящим поломкам техники, производственным простоям и невозможности исполнять свои обязательства перед контрагентами.

Как решить проблему недобросовестных продавцов топлива?

Важно знать о дизельном топливе!

Таким образом, при поиске поставщика дизельного топлива цена не должна являться единственным критерием выбора.

Необходимо очень внимательно отнестись к вопросу обеспечения поставщиком качества топлива:

  • В особенности с точки зрения юридических и финансовых гарантий, закрепленных в договоре поставки.
  • Так, ответственные и крупные поставщики топлива всегда включают в договор положения, которые предусматривают отбор арбитражных проб при поставке топлива.
  • Кроме того, может также предусматриваться проведение лабораторного анализа каждой партии, а также полная ответственность поставщика за качество продукции.

Внимательность и рассудительность при выборе поставщика помогут избежать многих проблем и в конечном тоге найти надежного и выгодного партнера.

Дизель: от создания до наших дней

Тип двигателя «дизель» и соответственно дизельное топливо получили свое название по имени немецкого изобретателя Рудольфа Дизеля. Прогрессивный инженер пытался сконструировать мотор, работающий на угольной пыли – самом дешевом топливе в то время. Однако расчеты ученого оказались неверными – топливо невозможно подать в цилиндры конструкции. Решено было заменить проблемное горючее продуктами переработки нефти: керосином или мазутом.

Как работает двигатель внутреннего сгорания

Инновационный принцип работы первого в мире дизельного двигателя состоял в следующем:

  • топливо (керосин) поступало в цилиндр;
  • создавалось высокое давление;
  • горючее самовозгоралось;
  • ток горячего воздуха приводил конструкцию в действие.

Разработанный двигатель внутреннего сгорания запатентованв 1893 году, но еще почти 5 лет ушло на создание мотора, который работал бы без проблем. Конечно, конструкция даже не напоминала сегодняшние модели, но на то время новинка по КПД в 2 раза превышала показатель парового агрегата и составляла 26%. Высота машины, оснащенной одним цилиндром, достигала трех метров, развивалась скорость вращения 172 об/мин., предельная мощность – 17-19 лошадиных сил. Работал двигатель на керосине. Но все старания Рудольфа Дизеля в течение жизни, применить свое «детище» на практике, оканчивались неудачей.

Результат экспериментов Нобеля

Российский «нефтяной король» Эммануил Нобель, узнав об инновационных достижениях немецкого изобретателя, предположил возможность получать баснословную прибыль, используя усовершенствованную модель Дизеля. Он выкупил, достаточно дорого, лицензию и организовал выпуск моторов на своем Петербургском предприятии. Керосин, как топливо, не устроил магната, поэтому он поставил перед своими конструкторами задачу найти альтернативный вид горючего, рационализировав имеющийся двигатель. Необходимое решение было найдено: мотор стал работать сначала используя сырую нефть, а затем солярку.

Многие инженеры – конструкторы с мировым именем старались модернизировать двигатель Дизеля, чтобы уменьшить его размеры, повысить продуктивность, усилить мощность:

  • Проспер Л’Оранж, представляющий известную фирму «Benz&Cie», придумал и запатентовал двигатель на дизельном топливе;
  • усовершенствовал компрессор, значительно уменьшив его размеры, Роберт Бош, немецкий инженер. Он изобрел топливный насос высокого давления, сокращенно ТНВД, значительно увеличив обороты агрегата.

Первый дизельный транспорт

1923 год ознаменовался тем, что был выпущен первый в мире грузовик на дизельном топливе, на котором установлен двигатель из 4 цилиндров, емкостью 8,8 литров. Весила конструкция 5 тонн. Автомобиль Benz 5К3 с помощью предкамеры мог развить мощность 45-50 лошадиных сил, скорость оборотов вала – 1000 в минуту. Недостатками машины служили:

  • сильная вибрация;
  • большой вес;
  • значительный расход топлива на километр пути;
  • недостаточное количество оборотов.

Опыты с производством легковых автомобилей на дизельном топливе продолжались более 3 лет, пока в 1936 году выпустили первый экземпляр — Mercedes-Benz 260D. Число в названии обозначает объем двигателя. Четырехцилиндровый мотор при мощности 45 л. сил, достигал 3000 оборотов в минуту. Расход солярки на 100 км составил всего 9 литров. Экономия горючего в сравнении с бензиновым аналогом составила 4 литра при пробеге 100 км.

Кто первым пустил в обиход термин «дизель» доподлинно не известно, но в настоящее время практически каждый человек ассоциирует эти понятия не с немецким инженером Рудольфом Дизелем, а с двигателем внутреннего сгорания. Со дня выхода в свет первого дизельного авто и до сегодняшнего времени лучшие умы планеты пытаются найти альтернативный нефти источник топлива для ускоренно развивающейся автомобильной промышленности. В 1908 году Генри Фордом была выпущен в автомобиль Ford Model T, который стал первым, кто разошелся миллионными сериями. В качестве топлива использовался бензин или спирт, а также их смесь.

Автор четырехтактного мотора Николас Отто использовал спирт для заправки своего агрегата. Рудольф Дизель экспериментировал с арахисовым маслом после неудачи с отходами угля.Предлагались варианты с использованием спирта, растительного масла, биотоплива, производимого из переработанных семян растений. Но КПД проектов значительно уступала технике с использованием производных нефти.

Почему в качестве горючего используются нефтепродукты

Только к концу тридцатых годов прошлого века окончательную победу завоевали нефтяные продукты, как топливо для автотехники. Постоянные колебания мировых цен на нефть заставляют приверженцев авто искать новые виды горючего. Наиболее перспективными считают спирт и биодизель, представляющий растительный аналог продуктам из нефти.Список ингредиентов для производства этилового спирта достаточно широк, но особо приемлемым считается сахарный тростник и кукуруза.

Исследования компании BP Statistical «Review of World Energy», проведенные в 2015 году, показывают распределение потребления энергии в мире:

  • нефть составляет 33,1 %;
  • газ – 23,9 %;
  • уголь – 29,9%;
  • атомная энергия – 4,5%;
  • гидроэнергия – 6,7%;
  • возобновляемые источники – 1,9%.

Прогноз на обозримое будущее

Тенденция сохранится и к 2030 году: именно нефтепродукты будут занимать лидирующие позиции из-за развития автотранспорта в мире. В двигателе внутреннего сгорания используется горячий воздух, как продукт, создающий двигательную функцию. Если сравнить уровень теплоотдачи различных источников энергии, то становится понятным, что наибольшее количество тепла на единицу объема создает сгорание нефтепродуктов: керосина, солярки, бензина. Рассматривалось предложение замены нефтепродуктов водородом, но транспорту на этом газе пришлось бы возить за собой для дозаправки цистерну с жидким водородом. Поэтому заменить продукты нефти в автотранспорте в ближайшее время практически нечем.

Рудольф Дизель – исчезнувший гений

120 лет назад немец Рудольф Дизель получил патент на свое изобретение – новый тепловой двигатель. Однако ни денег, ни славы сенсационное открытие ему не принесло: бесконечные патентные процессы измотали Дизеля и лишили последних сбережений, а попытка начать сотрудничество с Англией стоила ему жизни.

Сегодня мировую автоиндустрию сложно представить без дизельного двигателя. По данным опроса онлайн-портала Autoscout24, почти каждый второй автомобиль, сходящий сегодня с немецкого конвейера, оборудован двигателем внутреннего сгорания, а свыше половины немцев (57 процентов) делают выбор в его пользу – не в последнюю очередь из-за его экономности.

О таком успехе на своей родине немец Рудольф Дизель мог лишь мечтать – при жизни изобретателя его детище пользовалось успехом по всей Европе и даже за океаном, но только не в родной Германии. Дизель, с детства увлекавшийся физикой и с отличием закончивший Мюнхенскую политехническую школу, мечтал создать аппарат для максимального преобразования энергии под воздействием горячего воздуха.

23 февраля 1893 года ученый получил в Берлинском императорском патентном бюро свой первый патент. Спустя четыре года при финансовой поддержке компании промышленника Фридриха Круппа и инженеров машиностроительного завода MAN он создал первый функционирующий двигатель: сжатие воздуха приводило к самовоспламенению топлива. КПД первого дизельного двигателя составляло всего 26 градусов (у современных моделей – до 45), что на порядок превосходило уже имеющийся бензиновый двигатель Отто.

Эффективность дизельного двигателя в первую очередь оценили вкораблестроении: начиная с 1903 года им стали оборудовать многие судна. На Всемирной выставке в 1900 году в Париже был продемонстрирован дизельный двигатель, работающий на арахисовом масле. Дизель-визионер уже тогда выступал за биотопливо, поддерживая использование натуральных растительных масел.

В 1912 году был выпущен первый дизельный локомотив, в Первую мировую войну – подводная лодка. Первые дизельные моторы были слишком громоздки, поэтому понадобилось время, чтобы начать использовать их в автоиндустрии. Поставить такой двигатель на грузовик удалось лишь в 1923 году, а спустя 13 лет компания Mercedes выпустила первый легковой автомобиль на дизельном топливе – Mercedes 260-D.

Будучи гениальным инженером, Дизель совсем не имел предпринимательской жилки. Еще в 1898 году он основал свою компанию по продаже дизельных двигателей, но в итоге все его время отнимали патентные процессы. Финансовый кризис 1913 года окончательно разорил ученого, и тот отправился на корабле в Лондон, чтобы обсудить с англичанами возможность продажи патента.

Что случилось в ночь на 30 сентября 1913 года в проливе Ла-Манш, доподлинно не знает никто. Накануне Рудольф Дизель сел на паром в Антверпене, несмотря на финансовые проблемы пребывал в отличном настроении, шутил с друзьями и охотно рассказывал попутчикам о своем изобретении. Затем он отправился в свою каюту, попросил стюарда разбудить его с утра и… исчез. На палубе были найдены его пальто и шляпа, а спустя несколько суток из вод пролива выловили его тело.

Расследование обстоятельств смерти ни к чему не привело. Знавшие Дизеля лично утверждали, что покончить с собой он не мог, да и слишком много фактов свидетельствовало против этого, равно как и против несчастного случая. Был ли он убит? Не исключен след немецких спецслужб: к тому моменту в воздухе уже витало предчувствие Первой мировой, и продажа немецкого изобретения англичанам была совсем не на руку кайзеровской Германии. Однако это всего лишь домыслы, и обстоятельства смерти Рудольфа Дизеля навсегда останутся еще одной загадкой истории.

Кто изобрел дизельное топливо

Американские мускул кары

Изобретать — это значит извлекать из целого ряда заблуждений правильную основную идею и через многочисленные неудачи и компромиссы привести ее к практическому успеху.
Рудольф Дизель.

Двигатель внутреннего сгорания — а именно такой была машина, о которой мечтал Рудольф Дизель (1858-1913), уже была создана. Её построил в 1876 г. немецкий инженер Николаус Август Отто (1832-1891).

Американские мускул кары

Бензиновые двигатели Отто были маленькие и легкие, но, однако и они были не лишены существенных недостатков. Во-первых, для них нужен дорогой бензин — легкая фракция перегонки нефти. Во-вторых, такие двигатели в эксплуатации, а особенно в аварийной ситуации были не безопасны: пары бензина легко воспламеняются, и даже взрываются при аварии или при не соблюдении техники безопасности. Еще один недостаток — КПД таких двигателей сложно было назвать оптимальным.

Дизель, при проектировании своего агрегата пытался решить сразу все виденные им проблемы разом. В качестве топлива изначально предполагал использовать угольную пыль, которой в Германии, благодаря множеству угледобывающих заводов, было с избытком.

Американские мускул кары

В 1892 году Дизель получает патент № 1892, выданный Патентной библиотекой Лондона на «Двигатель с компрессионным зажиганием». Ведущей мыслью сего документа было следующее: «Сжатие в цилиндре воздуха или иного другого инертного газа до степени, обеспечивающей увеличение температуры сжатого газа значительно выше момента воспламенения топлива, не зависимо от типа используемого топлива». А годом позже, получил у себя на родине патент № 67207 — «Рабочий процесс и способ конструирования двигателя внутреннего сгорания для машин».

Первый опытный образец, построенный им в 1893 году, потерпел аварию, а сам творец чудом избежал гибели. Протокол испытаний гласил: «Считать, что осуществление рабочего процесса на этой незавершённой машине невозможно». Изобретатель вновь взялся за бумаги.

Новые расчеты показывали, что калорийности угольной пыли все-же недостаточно для успешной работы двигателя, и это тоже послужило причиной в пользу перехода от угольной пыли к жидкому топливу. От отчаяния выбор пал на бензин…

Попытка Дизеля запустить двигатель при помощи бензина, привела к взрыву двигателя, чуть не погубившего самого изобретателя и его рабочих, но по счастливой случайности никто не пострадал.

Тем не менее, чем через год, 17 февраля 1894 г. двигатель заработал, но заработал не на угольной пыли, как в свое время обещал изобретатель, не на бензине (Рудольфу Дизелю так и не удалось достичь стабильного процесса), а на обычной нефти и ее тяжелых фракций.

Применение более тяжелых фракций нефти позволило достичь стабильного процесса сжатия, так, воздух, поступающий в цилиндр, легко сжимался, а топливо, подаваемое затем, легко воспламенялось без каких-либо источников энергии.

Третий экземпляр двигателя, уже имеющего все признаки будущего серийного двигателя, был сделан только в начале 1895 года. В качестве топлива новый двигатель использовал керосин, имел водяное охлаждение и имел мощный воздушный компрессор, предназначенный для подачи топлива в цилиндр и его распыления. В мае двигатель непрерывно без нагрузки смог проработать 30 минут, а в конце июля были проведены первые испытания двигателя под нагрузкой. В декабре 1985 года новый экземпляр двигателя безостановочно проработал 17 суток. Новый двигатель представлял собой агрегат высотой в три метра, который при 173 об/мин выдавал мощность от 18 до 29 лошадиных сил, при этом КПД двигателя был равен 26%, что вдвое выше, чем у лучших паровых машины того времени.

В декабре 1896 был изготовлен первый промышленный образец двигателя мощностью 20 лошадиных сил, который нашел практическое применение в промышленности. КПД двигателя, приблизительно 34%, когда у бензиновых двигателей Отто был равен всего 20%.

Американские мускул кары

Первый теплоход с дизельным двигателем «Вандал» построен в январе 1903 года, а спустя шесть месяцев, на Выборгской стороне Санкт-Петербурга (что на правой стороне Невы) он был пущен на воду. Его изобретателем был русский инженер-кораблестроитель К.П. Боклевский (1862 — 1928).

В 1908-м построен первый дизельный двигатель малых размеров. Первый грузовик с дизельным двигателем в 1923-м году был выпущен Бенцом (5723 см³, 30 л.с.), годом позже, на автомобильной выставке в Берлине показан серийный MAN (5650 см³,40 л.с.).

Американские мускул кары

Первым серийным легковым автомобилем с дизельным двигателем был Citroen Rosalie‎, его выпуск датирован 1933 годом, двигатель, объемом 1766 см³ выдавал 11 л.с.

Американские мускул кары

Затем шли «немцы» — Mercedes-Benz 260D (2,5 л., 45 л.с.) вышел 1936 году, а спустя несколько месяцев — Hanomag Rekord Diesel Typ D19 (1,9 л., 35 л.с.), с поистине «рекордным» расходом топлива в 7 литров!

Американские мускул кары

В Россию дизельные двигатели начали ввозить в 1910-е годы, где наши инженеры перевели дизель на сырую нефть, что, кстати, не удалось сделать самому изобретателю.

В наши дни дизельные двигатели находят применение в самых различных сферах, в автомобильном транспорте, сельскохозяйственной технике, локомотивах и судах.

Знаете ли вы…

Что самый большой дизельный двигатель — Wartsila-Sulzer RTA96-C, его масса равна 2300т., а мощность 108920 л.с. Назначение — контейнеровозы.

Источники:

E. Eckermann - "World History of the Automobile" Society of Automotive Engineers Inc, 2001г. Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона "Малый энциклопедический словарь" СПб, 1907-1909гг. Sustainably Successful Since 1834 Л.И. Гумилевский - "Рудольф Дизель" М., 1933г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *