Как в бензобак попадает вода? Разбираемся вместе с популярным блогером

Калужская область входит в десятку самых автомобильно насыщенных регионов России. По данным Russian Automotive Market Research, количество автомобилей в Калужской области на одну тысячу населения превышает 365 единиц.

Что произойдет с автомобилем, если в топливе будет вода? Как минимум, затрудненный пуск двигателя, рывки при движении, нестабильная работа двигателя. В худшем случае – его поломка.

Как попадает вода в бак? Как ее удалить из топливного резервуара? Виновато ли в произошедшем топливо, которым заправили автомобиль? Что такое «разбавленный» бензин? Пожалуй, эти вопросы рано или поздно задает себе каждый автомобилист. Давайте разбираться вместе.

Несмотря на то, что сегодня в России все еще остается возможность заправиться некондиционным топливом, по данным Росстандарта, его доля за 5 лет сократилась с более чем 20 до 8,9% (итоги проверок 2019 года). И вода здесь не при чем, всему виной повышенное количество серы, кислорода и кислородсодержащих добавок, негативно влияющих на срок службы катализаторов, форсунок, контактных деталей и на резиновые элементы топливной системы и двигателя.

Тем не менее, вода все же может попасть в топливо вашего автомобиля, причем для этого и посещать АЗС не надо. Как такое возможно, разбирался популярный блогер Артем АЧКАСОВ.

Физики и химики

Все дело в законах физики — во время эксплуатации и простоя (например, связанного с самоизоляцией) в баке образуется конденсат.

Оказывается, топливный бак «дышит» (сообщается с атмосферой), чтобы внутри не накапливались пары. Для этого в его конструкции всегда предусмотрены и система вентиляции, и паровоздушный клапан двухстороннего действия, который отвечает за сообщение объема бака с атмосферой и помогает выравнивать давление.

Для понимания: оно растет, когда топливо в баке нагревается летом, или же снижается при расходовании топлива. Клапаны помогают компенсировать разницу, чтобы в баке не было ни избыточного давления, ни разрежения. Такая конструкция обеспечивает баку безопасность, но, увы, не может препятствовать образованию воды в баке.

Чем выше влажность воздуха, чем больше перепад температур — тем больше воды в баке. Некоторое количество воды может попасть в него и при заправке, если она осуществляется в дождь или снег.

При этом влага не смешивается с бензином, так как ее плотность выше. В итоге вода просто постепенно опускается на дно бака, откуда испариться уже никак не может. В случае с дизтопливом картина немного другая, ведь оно гигроскопично и значительную часть воды может поглощать.

Испытано на себе

Артем Ачкасов решил проверить теорию на практике и обратился в научно-технический центр «Цельсий Проф».

Для эксперимента потребовалась климатическая камера, в которой можно воссоздать диапазон температур от -70 до +120 градусов Цельсия, и специальный стенд, построенный вокруг «КамАЗовского» стального топливного бака.

Обычно такой бак используется для оценки предельной температуры прокачиваемости различных видов топлива при низких температурах.

Бак заполнен на треть. Задача — смоделировать ситуацию, когда полупустой бак автомобиля сначала остывает, потом нагревается, и так несколько раз подряд. Аналогичная ситуация происходит,когда вы заправили полбака, поездили, запарковались. Ночью автомобиль остыл, утром нагрелся, и с каждым днем воды в баке все больше и больше.

Для ускоренного моделирования данной ситуации в климатической камере была установлена температура -6 градусов Цельсия, температура топлива составила -5 градусов Цельсия.

В бак через систему его вентиляции нагнетался атмосферный теплый воздух (температура +23 градуса Цельсия) с влажностью около 75%.

В бак была установлена экшн-камера. Она позволила в реальном времени наблюдать за ходом 15-минутного эксперимента.

Результат не заставил себя долго ждать.

Сначала в баке образовался туман, потом на центральной перегородке стало заметно значительное выпадение конденсированных осадков в виде капель диаметром 2-3 мм.

Капли воды буквально ручьем катились вниз по стенкам бака и попадали в топливо. Очень наглядное доказательство того, что физику не обмануть.

Комментарии экспертов

Прокомментировать этот эксперимент мы попросили экспертов.

Виктор Чуяков, руководитель программы «Нефтеконтроль» в сегменте сбыта моторных топлив компании «Газпром нефть». Организация контролирует качество топлива на одноименных АЗС:

- К сожалению, топливная система автомобиля негерметична. Вместе с воздухом в бензобак проникает атмосферная влага, которая конденсируется при перепадах температур. Чем больше объем воздуха в бензобаке, тем больше влаги будет скапливаться. В бензине вода не растворяется, она скапливается в низу бензобака. А вот в дизельном топливе часть воды может раствориться. И при резком понижении до отрицательных температур эта вода выпадет в кристаллы и забьет топливный фильтр. Двигатель просто не заведется. Поэтому естественная рекомендация: при перепадах температур лучше заправлять бак до полного, чтобы минимизировать количество воздуха в бензобаке.

Александр Ткаченко, главный инженер ООО НТЦ «Цельсий-Проф»:

- При эксплуатации техники часто наблюдается эффект выпадения конденсированных осадков на внутренних поверхностях топливных баков. Данный процесс довольно-таки длительный и носит накопительный эффект. Чем меньше топлива в баке, тем больше свободного воздуха находится над поверхностью зеркала топлива и тем больше конденсированных осадков может выпасть на внутренних поверхностях стенок бака. Образовавшаяся вода попадает в топливо, а затем - через топливозаборник в элементы системы питания двигателя топливом.

По словам специалистов, наиболее остро эта проблема стоит для техники с металлическими топливными баками, но с ней, пусть и в меньшей степени, сталкиваются и владельцы автомобилей с полимерными/пластиковыми баками.

В зависимости от конструкции системы вентиляции будет варьироваться и место, где первым делом начнет образовываться конденсат.

Потом климатическая камера была выключена, и спустя час провели второй эксперимент, уже менее научный: загрузили стенд со слегка нагревшимся к тому времени (примерно до -1) баком на тележку и вывезли его на улицу в +22, предварительно установив камеру.

Наблюдение показало, что при нагреве бака до -1 в нем уже образовался конденсат, количество которого стало стремительно увеличиваться при естественном нагреве бака на улице в течение 15 минут.

Другими словами, миф о том, что вода в баке появляется из топлива, развенчан. Влага образуется не из топлива, а из воздуха!

Такие вот законы физики! Кстати, о них знали предшественники нынешних автомобильных инженеров — на многих баках раньше были краники для слива воды.

Заправляемся по полной

Так что же делать с образовавшейся водой? Сейчас влагу удаляют при помощи специальных добавок, которые заливаются в бак. А вот использовать спирт инженеры не рекомендуют: он может изменить условия сгорания топлива и негативно повлиять на работу двигателя. Спирт, конечно, входит в состав популярного в Европе биотоплива, но помимо прочего в нем есть специальные антиокислительные присадки, которые в обычном российском топливе отсутствуют.

Поэтому основной совет по итогам эксперимента: не оставляйте большой объем пустого пространства в бензобаке. Чем меньше объем воздуха в баке – тем меньше в нем будет влаги. Заправляйтесь до полного, и проблема образования воды в баке вас вряд ли потревожит.