Carburants, moteur, combustibles

Résumé du document

Notre étude détaillera comment sont fabriqués les carburants, quelle est la réaction qui se passe dans le moteur, quels sont donc les paramètres à prendre en compte et enfin nous nous intéresserons à la recherche de combustibles abondants et moins polluants.
Le terme combustible désigne ici toute substance capable de brûler et par conséquent de fournir de la chaleur. Un combustible doit être en présence d'un comburant pour brûler. L'oxygène est souvent utilisé comme comburant. Un combustible contenant du carbone et utilisé comme source d'énergie est appelé carburant. Le carburant des avions à réaction est appelé carburéacteur. En aviation on utilise des carburants liquides car ils sont faciles à mélanger avec l'air. Le carburant des moteurs à piston d'avion est uniquement l'essence car les moteurs de type diesel ne sont pas utilisés dans l'aviation. Dans les moteurs à réaction on utilise des carburants à base de kérosène.

Extraits

[...] La volatilité du carburant, bien que nécessaire pour permettre la combustion, pose aussi le problème du givrage dans le carburateur. La vaporisation d'essence dans le carburateur entraîne une absorption de chaleur par l'air et le métal, ce qui provoque une baisse de température. Si l'air est humide et que la baisse de température atteint le point de congélation, un dépôt de glace se forme à l'intérieur du carburateur et obstrue partiellement le conduit d'air. Plus le carburant est volatil plus le risque de givrage est grand. [...]

[...] Ils sont appliqués aux essences issues par distillation ou craquage ou à d'autres hydrocarbures liquides ou gazeux, pour produire des carburants de synthèse. On peut obtenir des hydrocarbures en chaîne ramifiée C6) par le procédé catalytique d'isomérisation à partir d'essences de la tête de tour (pentanes et hexanes). Un autre procédé catalytique, la polymérisation, consiste à souder ensemble deux molécules identiques. Ainsi deux, deux molécules de butène C4H8 permettent de synthétiser C8H16 dont l'indice d'octane est élevé. L'alkylation fait intervenir des molécules différentes, réunies encore une fois par catalyse. [...]

[...] La vitesse d'inflammation atteint alors de 1200 à 2000 m/s. La figure 2 illustre la mobilité des flammes. Lors de la détonation, l'onde choc balaie expose la tête du piston à la chaleur intense de la combustion. La tête du piston s'affaiblit et se rompt. Etant donné que la chambre de combustion surchauffe, ce qui entraîne la distorsion des soupapes et même la destruction des électrodes des bougies. La détonation, ou explosion, qui se produit n'a de commune mesure avec la combustion progressive du mélange. [...]

[...] Un combustible contenant du carbone et utilisé comme source d'énergie est appelé carburant. Le carburant des avions à réaction est appelé carburéacteur. En aviation on utilise des carburants liquides car ils sont faciles à mélanger avec l'air. Le carburant des moteurs à piston d'avion est uniquement l'essence car les moteurs de type diesel ne sont pas utilisés dans l'aviation. Dans les moteurs à réaction on utilise des carburants à base de kérosène. Partie1 : La production des carburants Des milliers d'hydrocarbures rentrent dans la composition du pétrole. [...]

[...] En effet les normes de pureté ou de teneur en eau sont exigeantes et c'est d'ailleurs ce qui pousse les compagnies pétrolières à rechercher de nouveaux procédés chimiques pour optimiser le rendement de leur extraction. D'autre part nous avons mesuré l'intervention de nombreux phénomènes à considérer pendant la combustion. Par exemple la détonation, la formation d'eau ou encore la formation de résidus dus à la réaction ont mené les compagnies aériennes à utiliser des additifs tels le PTE et le méthanol. Aussi nous avons étudié trois caractéristiques majeures du carburant : l'indice d'octane, la volatilité et la densité. [...]