Co kdybych čerpal čistý kyslík do motoru automobilu místo toho, abych používal vzduch v atmosféře?

Spalovací motor ve většině automobilů spaluje benzín. Pro spalování potřebuje motor kyslík a kyslík pochází ze vzduchu všude kolem nás. Co když ale auta přivezou svůj vlastní a namísto toho načerpají do motoru čistý kyslík?

Vzduch kolem nás je asi 21 procent kyslíku. Téměř celý zbytek je dusík, který je inertní, když prochází motorem. Kyslík řídí, kolik benzínu může motor spálit. Poměr plynu k kyslíku je asi 1:14 - na každý gram benzínu, který hoří, potřebuje motor asi 14 gramů kyslíku. Motor nemůže spalovat více plynu, než umožňuje množství kyslíku. Jakékoli další palivo by vycházelo z nespáleného výfukového potrubí.

Pokud by tedy auto používalo čistý kyslík, bylo by to vdechování 100 procent kyslíku místo 21 procent kyslíku, nebo asi pětkrát více kyslíku. To by znamenalo, že by mohlo spálit asi pětkrát více paliva. A to by znamenalo asi pětkrát více koní. Takže motor o výkonu 100 koní by se stal motorem o výkonu 500 koní!

Tak proč auta nenosí čistý kyslík? Problém je v tom, že kyslík je dost objemný, i když jej komprimujete, a motor používá HOT kyslíku. Galon benzínu váží 6,2 libry, takže motor potřebuje 86,8 libry kyslíku (6,2 x 14) na galon benzínu. Kyslík je plyn, takže je extrémně lehký. Jedna libra kyslíku naplní 11,2 kubických stop prostoru, takže galon benzínu potřebuje 972,16 kubických stop kyslíku, aby s ním mohl jít. Pokud vaše benzinová nádrž pojme 20 galonů benzínu, museli byste s sebou nosit téměř 20 000 kubických stop kyslíku! Je to hodně kyslíku - natolik, že naplní dům o rozloze 2 500 čtverečních stop.

I když komprimujete kyslík na 3 000 psi (libry na čtvereční palec), jeho uložení bude stále trvat 100 kubických stop. Abych to uvedl do perspektivy, standardní potápěčská nádrž drží asi 80 kubických stop plynu, takže by bylo třeba 250 potápěčských nádrží, aby zadržely veškerý kyslík.

Protože kyslík je tak objemný, lidé místo něj používají oxid dusný. Oxid dusný se v motoru mění na dusík a kyslík, a to je kyslík, po kterém jsou lidé. Oxid dusný snadno zkapalní pod tlakem, takže jej můžete uložit mnohem více v lahvi než plynný kyslík, který zkapalní. Typický systém přesto dodá do motoru pouze jednu až tři minuty dusíku. V tomto procesu přidává asi 100 koňských sil k typickému motoru s velkým blokem. Největší problém spočívá v tom, že další benzín, který dusík dovoluje ve válci, zvyšuje tlak v motoru natolik, že může způsobit nějaké skutečné poškození, pokud není motor zkonstruován tak, aby jej zvládl. To by byl stejný problém, jaký byste měli s motorem, který dýchá čistý kyslík - aby bylo možné zvládnout náklad, muselo by to být docela svalnaté..

Související články

• Jak fungují automobilové motory
• Jak benzín funguje
• Jak funguje Horsepower
• Jak oxid dusný pomáhá motoru pracovat lépe?
• Jak fungují hlavní válce a kombinované ventily

Další skvělé odkazy

• Čistý motor Oxgyen
• Kyslík v motorech