Вопрос

Что означает водянистая жидкость, вытекающая из выхлопной трубы автомобиля?

Иногда, когда я еду в плотном потоке машин, я замечаю одну или две машины, из выхлопной трубы которых с интервалом в 4–5 секунд постоянно капает жидкость, похожая на воду. Я попытался расспросить пару человек в местных автомастерских, и они сказали, цитирую: «Машина проезжает огромное расстояние».
А я такой: что значит это капание воды?


Вопрос в том, почему капает вода? Откуда она берётся? И что это значит?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/11315/what-does-a-water-like-drip-coming-out-of-the-exhaust-of-the-car-signify

0 Комментариев

  1. Машина проехала совсем немного. Как уже сказали другие, вода образуется при сгорании топлива. Когда выхлопная система холодная, она охлаждает выхлопные газы настолько, что вода может конденсироваться. Через некоторое время работы выхлопная система нагревается. В выхлопных газах присутствует тот же водяной пар, но он остаётся в виде пара и не капает.


  1. При сгорании каждого галлона топлива в выхлопных газах образуется галлон воды. Если на улице холодно, вы увидите пар. Если задняя часть выхлопной системы еще холодная, даже в теплую погоду, вы увидите капли в течение короткого времени после запуска. При горячем двигателе/выхлопной системе вы не увидите капель из выхлопной трубы. Если из выхлопной трубы на прогретом двигателе капает или вытекает вода, скорее всего, это утечка охлаждающей жидкости из двигателя — скорее всего, из-за пробитой прокладки головки блока цилиндров.


  1. Это означает, что автомобиль работает абсолютно исправно. Вот почему:



    Молекула бензина (нефти) состоит из следующих элементов:



    C8H18 (или 8 атомов углерода и 18 атомов водорода)



    Энергия получается в результате его сгорания, когда углеводород превращается в углекислый газ и воду. При сгорании октана происходит следующая реакция:




    2 C8H18 + 25 O2 → 16 CO2 + 18 H2O




    Или, лучше сказать, у вас есть две молекулы углеводорода и 25 молекул кислорода, они смешиваются, свеча зажигания воспламеняет их, и из выхлопной трубы выходят 16 молекул углекислого газа и 18 молекул воды ... по крайней мере, в идеальном мире. Некоторые автомобили не выдают такое соотношение. Из выпускного отверстия двигателя может выходить небольшое количество монооксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (C8H18) и/или оксида азота (NO2) вместе с CO2 и H2O. В этом случае задача каталитического преобразователя состоит в том, чтобы помочь очистить их, чтобы вы могли приблизиться к идеальному соотношению, описанному выше.



    Как уже было сказано, вода, выходящая из выхлопной трубы, является естественным продуктом процесса сгорания. Обычно вы видите, как она выходит из выхлопной трубы, когда двигатель и выхлопная система автомобиля ещё не полностью прогреты. Когда они полностью прогреются, вы больше не будете её видеть, потому что она будет выходить в виде пара (ну, вы увидите её зимой, если будет достаточно холодно, но суть вы поняли).


  1. Вы не можете выполнить объёмное преобразование 1/1 (галлон в галлон). Вам нужно выполнить молярное преобразование.
  1. Если вы хотите перевести объём бензина в объём воды (конденсированной из выхлопных газов), вам следует использовать вес. 1 галлон бензина весит около 6 фунтов. При сгорании CH2 с молекулярной массой 14 превращается в CO2 + H2O с молекулярной массой 62, поэтому мы получаем около 26,6 фунта воды, или чуть больше 3 галлонов при плотности 8 1/3 фунта на галлон.
  1. Содержание воды ещё выше в 10-процентных смесях этанола, которые обязательны в США.
  1. Содержание воды в выхлопных газах автомобильных двигателей составляет 12 % для бензиновых и 11 % для дизельных. Существует так много переменных, что можно свернуть за угол и обнаружить дополнительные различия.
  1. Привет. Если учесть, что энергия, используемая для движения транспортного средства, на самом деле высвобождается в результате преобразования топлива и воздуха, а не их «сгорания», то можно увидеть, что кислород в воздухе и водород в топливе соединяются, образуя воду — H2O. Это действительно так.
  1. Как из галлона топлива получился галлон воды? Я бы ожидал другого соотношения.
  1. Я ожидал, что воды будет намного больше. Если взять пример C8H18 из ответа Paulster2, то на одну молекулу углеводов будет приходиться 9 молекул воды. Больше (но более лёгких) молекул воды. Теперь вода может быть плотнее бензина. (Плотность бензина составляет 0,71–0,77 кг/л, а воды — 1 кг/л.) (Всё это предполагает, что C8H18 — это среднее значение. Без продуктов неполного сгорания. Он не учитывает разницу температур и т. д. Ничто из этого не позволяет мне правильно рассчитать результаты). Однако моя интуиция подсказывает, что воды (по объёму) будет гораздо больше, чем газа.
  1. @apraetor — хорошая мысль. Думаю, это доказывает, что я не химик :о)
  1. «Две углеводородные МОЛЕКУЛЫ», а не «атомы».
  1. @purpleACR — скорее всего, в системе скопилось много воды. Но также понюхайте выхлопные газы и проверьте, нет ли у них сладковатого запаха. Если есть, возможно, в двигателе протекает охлаждающая жидкость.
  1. Что делать, если даже после 15 минут работы автомобиля из него вытекает много воды?
  1. И бензин, и дизельное топливо представляют собой сложные смеси химических соединений, в том числе кислородсодержащих веществ, а также простых углеводородов, но этот ответ правильный: все молекулы углеводородов и кислородсодержащих веществ сгорают с образованием углекислого газа и воды в различных пропорциях. Дизельное топливо может содержать соединения с углеродными цепями от C8 до C25 или около того, но в основном в диапазоне C10–C19.
  1. @hamstar — состав дизельного топлива может варьироваться от C10H20 до C15H28 ... наиболее распространённым считается состав C12H23. Если вы сожжёте два таких компонента и 71 молекулу O2, то в выхлопных газах будет 48 молекул CO2 и 23 молекулы H2O (если я правильно посчитал). Таким образом, из двигателя будет откачиваться много воды. Помните также, что мы говорим об «идеальном мире».
  1. @hamstar — я не уверен, что дело именно в этом, скорее всего, дело в том, что химический состав дизельного топлива немного отличается, но принцип тот же... Из выхлопной трубы будет выходить много водяного пара.
  1. Эй, приятель, а для дизельного топлива и цетана это одно и то же?
  1. Но я бы его не пил ;-)
  1. @NathanL ... Верно подмечено. Отредактировал.
  1. Дело не в том, что двигатель должен прогреться, а в том, что выхлопная система должна прогреться. Водяной пар конденсируется при контакте с (относительно) холодной выхлопной трубой.
  1. «Свеча зажигания воспламеняет их, и — бабах!» — Ха-ха, идеально. Спасибо за объяснение, сэр.
  1. Это вода. Конденсат — побочный продукт горения.
Вы уже ответили на этот вопрос