純氧供氣能不能提升發動機的功率?

我們知道,內燃機做功是通過油氣混合氣體燃燒而進行的,而燃燒基本上只是利用了空氣中的氧氣,而氧氣在自然正常的空氣中只佔21%,而佔比78%的氮氣以及其他氣體並沒有燃燒,而是隨著尾氣排出車外。再說發動機的功率,現在汽車發動機的燃燒效率最高的也不過在40%左右,也就是說,還有60%的燃燒能量沒有得到充分的利用。因此,如果使用純氧供氣參與發動機汽油氧化反應,將會大幅度提高發動機功率,可以說提升50%以上也是沒有問題的。

純氧供氣能不能提升發動機的功率?

但是,理想很豐滿,現實很骨感。這樣的預想難以實現,至少,在目前的技術條件下是無法實現的。

首先,以現在的材料水平,科技水平,製造水平,現有內燃機如果使用純氧參與汽油的氧化燃燒反應產生的高溫,發動機肯定承受不住。而且有一個不容忽視的就是直接使用純氧助燃,燃燒穩定性很差,而且沒有了氮氣作為熱傳導介質,燃燒反應產生的熱量不能很快的釋放,將會產生爆炸。

純氧供氣能不能提升發動機的功率?

其次,科學研究發現,汽車發動機最理想的空氣與燃料的比例是14.7比1,空燃比當然也是質量比,我們可以這樣理解,燃燒1公斤的汽油是需要14.7公斤的空氣來作為助燃劑的,現在市面上普通的92號汽油,每一升的重量大約是0.725公斤,而普通小轎車一般油箱容量為50升左右,汽油重量大約為50×0.725,等於36.25公斤,燃燒完這些汽油,需要的空氣的重量是36.25乘以14.7,等於532.8公斤。那麼空氣中的氧氣含量大概是21%,我們用純氧來計算的話是532.8×0.21=111.88公斤,氣體、鋼瓶總體重量不會低於140公斤,而這麼重的重量,對一般小轎車來說,相當於兩個成人,不僅大大的增加了車輛的自重,而且氧氣的成本也很高。

也就是說,在發動機的工作過程中,接入純氧,進行助燃,燃燒肯定是更充分了,功率也肯定能提升,但燃燒產生的溫度也會是現有燃燒條件下的幾倍,而當前的汽油內燃機,在燃燒做功行程中,焰心溫度大約在2200度左右,但由於有氮氣的介入,火焰到達活塞頂端以及氣缸壁時,只剩下大約600攝氏度,而緊接著進入排氣行程時,溫度會迅速衰減,而在使用純氧作為助燃劑時,由於燃料與氧進行完全結合,燃燒瞬間全面開花,甚至產生爆炸,溫度將會超過活塞的熔點,而作為潤滑劑的潤滑油,也會迅速變成氣態,失去潤滑作用,造成發動機立刻損壞,而氧氣的儲存需要高壓或者低溫,而氧氣一旦洩漏,也會在一定範圍產生極低的溫度,並且遇到明火會產生爆炸,而車裡的人不是被燒死,就是被凍死,我覺得沒有人的汽車會選擇背一個這麼大的炸彈。

純氧供氣能不能提升發動機的功率?

如此來看,純氧供氣不僅不會有任何功率的提升,發動機缸體、活塞會直接被燒熔爆缸。這種劇烈的燃燒會產生很高的高溫。可達上千度,結果就是你的發動機缸體、活塞、缸蓋、氣門、噴油嘴、機油等等一同參與這種劇烈的氧化反應而燃燒融化,導致發動機爆掉。就根本甭想提升動力的事兒了。

(運營人員:何曙光)


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