Co to jest współczynnik nadmiaru powietrza?
Współczynnik nadmiaru powietrza określa stosunek rzeczywistej ilości powietrza doprowadzonego do cylindra do ilości powietrza teoretycznie potrzebnej do całkowitego spalenia paliwa. W technice silnikowej oznacza się go najczęściej symbolem λ (lambda).
Interpretacja wartości
- λ = 1 – mieszanka stechiometryczna, czyli dokładnie tyle powietrza, ile potrzeba do całkowitego spalenia paliwa
- λ > 1 – mieszanka uboga, czyli powietrza jest za dużo
- λ < 1 – mieszanka bogata, czyli powietrza jest za mało
Znaczenie w pracy silnika
Współczynnik nadmiaru powietrza ma duży wpływ na:
- zużycie paliwa,
- moc silnika,
- skład spalin,
- temperaturę spalania,
- prawidłową pracę katalizatora.
W silnikach benzynowych podczas normalnej pracy dąży się często do wartości bliskiej λ = 1, ponieważ wtedy układ oczyszczania spalin działa najskuteczniej. W silnikach wysokoprężnych zwykle pracuje się przy λ > 1, czyli z nadmiarem powietrza.
Związek z egzaminem
Jeżeli w pytaniu pojawia się sformułowanie:
- „stosunek rzeczywistej objętości powietrza”
- do „objętości powietrza niezbędnej do całkowitego spalenia paliwa”
to chodzi właśnie o współczynnik nadmiaru powietrza.
Prosty przykład
Jeżeli do spalenia danej dawki paliwa potrzeba teoretycznie 14,7 kg powietrza, a do cylindra trafiło 16 kg powietrza, to:
λ = 16 / 14,7 ≈ 1,09
Oznacza to, że silnik pracuje na mieszance ubogiej.
Na co uważać?
Nie należy mylić tego pojęcia z:
- stopniem sprężania – dotyczy zmiany objętości cylindra,
- sprawnością napełniania – dotyczy ilości ładunku w cylindrze względem pojemności,
- współczynnikiem oporu powietrza – dotyczy aerodynamiki pojazdu.
W pytaniach egzaminacyjnych poprawna odpowiedź będzie związana z pojęciem nadmiaru powietrza.