Термодинамика (Сборник рефератов). Черный А.А. - 13 стр.

UptoLike

Составители: 

13
чество молекул углекислого газа и водяного пара. Азот, составляющий
большую часть воздуха, испытывает лишь нагревание.
В двигателе внутреннего сгорания происходит следующее:
впуск; сжатие; рабочий ход; выхлоп.
При движении поршня от верхнего положения до нижнего через
выпускной клапан происходит засасывание горячей смеси в цилиндр.
Этот процесс происходит при постоянном давлении. При обратном
ходе
поршня начинается сжатие горючей смеси. Сжатие происходит быстро, и
поэтому процесс близок к адиабатическому.
В конце такта сжатия происходит воспламенение горючей смеси
электрической искрой. Быстрое сгорание паров бензина сопровождается
передачей рабочему телу воздухуколичества тепла, резким воз-
растанием температуры, давления воздуха и продуктов сгорания. За ко-
роткое время горения
смеси поршень практически не изменяет своего
положения в цилиндре, поэтому процесс нагревания газа в цилиндре можно
считать изохорическим. Под действием давления горячих газов поршень со-
вершает рабочий ход, газы адиабатически расширяются.
В конце рабочего такта открывается выпускной клапан и рабочее
тело соединяется с окружающей атмосферой. Выпуск отработанных
газов сопровождается передачей
тепла окружающему воздуху, играющему
роль охладителя.
Для поршневых двигателей внутреннего сгорания важной харак-
теристикой, определяющей полноту сгорания топлива и значительно
влияющей на величину КПД, является степень сжатия горючей смеси ( V2 и
V1 — объемы в начале и в конце сжатия). С увеличением степени сжатия
возрастает начальная температура горючей смеси в конце такта
сжатия, что
способствует более полному ее сгоранию. В карбюраторных двигателях
увеличению степени сжатия выше 8—9 препятствует самовоспламене-
ние (детонация) горючей смеси, происходящее еще до того, как поршень
достигнет верхней мертвой точки. Это явление оказывает разрушающее
действие на двигатель и снижает его мощность и КПД. Достигнуть высоких
степеней сжатия без детонации удалось увеличением
скорости движения
поршня при повышении числа оборотов двигателя до 5—6 тыс. об/мин и
применением бензина со специальными антидетонационными присадка-
ми. Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания широко применяют-
ся в автомобильном транспорте. Они приводят в движение почти все лег-
ковые и многие грузовые автомобили. Двигатель Дизеля. Для дельнейшего
повышения КПД двигателя внутреннего
сгорания в 1892 г. немецкий инже-
нер Рудольф Дизель предложил использовать еще большие степени сжатия
рабочего тела.
Высокая степень сжатия без детонации достигается в двигателе
Дизеля за счет того, что сжатию подвергается не горючая смесь, а только
воздух. По окончании процесса сжатия в цилиндр впрыскивается горю-
чее. Для его зажигания не
требуется никакого специального устройства,
так как при высокой степени адиабатического сжатия воздуха его темпера-
чество молекул углекислого газа и водяного пара. Азот, составляющий
большую часть воздуха, испытывает лишь нагревание.
        В двигателе внутреннего сгорания происходит следующее:
впуск; сжатие; рабочий ход; выхлоп.
         При движении поршня от верхнего положения до нижнего через
выпускной клапан происходит засасывание горячей смеси в цилиндр.
Этот процесс происходит при постоянном давлении. При обратном ходе
поршня начинается сжатие горючей смеси. Сжатие происходит быстро, и
поэтому процесс близок к адиабатическому.
         В конце такта сжатия происходит воспламенение горючей смеси
электрической искрой. Быстрое сгорание паров бензина сопровождается
передачей рабочему телу — воздуху — количества тепла, резким воз-
растанием температуры, давления воздуха и продуктов сгорания. За ко-
роткое время горения смеси поршень практически не изменяет своего
положения в цилиндре, поэтому процесс нагревания газа в цилиндре можно
считать изохорическим. Под действием давления горячих газов поршень со-
вершает рабочий ход, газы адиабатически расширяются.
         В конце рабочего такта открывается выпускной клапан и рабочее
тело соединяется с окружающей атмосферой. Выпуск отработанных
газов сопровождается передачей тепла окружающему воздуху, играющему
роль охладителя.
         Для поршневых двигателей внутреннего сгорания важной харак-
теристикой, определяющей полноту сгорания топлива и          значительно
влияющей на величину КПД, является степень сжатия горючей смеси ( V2 и
V1 — объемы в начале и в конце сжатия). С увеличением степени сжатия
возрастает начальная температура горючей смеси в конце такта сжатия, что
способствует более полному ее сгоранию. В карбюраторных двигателях
увеличению степени сжатия выше 8—9 препятствует самовоспламене-
ние (детонация) горючей смеси, происходящее еще до того, как поршень
достигнет верхней мертвой точки. Это явление оказывает разрушающее
действие на двигатель и снижает его мощность и КПД. Достигнуть высоких
степеней сжатия без детонации удалось увеличением скорости движения
поршня при повышении числа оборотов двигателя до 5—6 тыс. об/мин и
применением бензина со специальными антидетонационными присадка-
ми. Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания широко применяют-
ся в автомобильном транспорте. Они приводят в движение почти все лег-
ковые и многие грузовые автомобили. Двигатель Дизеля. Для дельнейшего
повышения КПД двигателя внутреннего сгорания в 1892 г. немецкий инже-
нер Рудольф Дизель предложил использовать еще большие степени сжатия
рабочего тела.
         Высокая степень сжатия без детонации достигается в двигателе
Дизеля за счет того, что сжатию подвергается не горючая смесь, а только
воздух. По окончании процесса сжатия в цилиндр впрыскивается горю-
чее. Для его зажигания не требуется никакого специального устройства,
так как при высокой степени адиабатического сжатия воздуха его темпера-
                                   13