Расчет циклов поршневых двигателей. Гаврилов А.А - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

19
ную единицу топлива, может быть больше, равно или меньше теоретиче-
ски необходимого для полного сгорания топлива.
Отношение действительного количества воздуха l
д
(или L
д
), участ-
вующего в сгорании 1 кг топлива, к теоретически необходимому количест-
ву воздуха l
0
(или L
0
) называется коэффициентом избытка воздуха:
0
д
0
д
α
L
L
l
l
==
.
При испытаниях ДВС коэффициент избытка воздуха определяется по
формуле
0
т
в
α
lG
G
= ,
где G
в
, G
т
– часовые расходы воздуха и топлива, кг/ч.
Для воспламенения топливовоздушной смеси от искры существуют
концентрационные пределы (табл. 2.3).
При расчете цикла среднее зна-
чение коэффициента избытка возду-
ха выбирают, как правило, для ре-
жима номинальной мощности, уста-
навливаемой заводом-изготовите-
лем на основе статистических дан-
ных, полученных при испытаниях
различных двигателей (табл. 2.4).
В бензиновых двигателях при
составе свежего заряда, соответст-
вующем α=1,05…1,15 (обедненная смесь), имеет место наиболее полное
сгорание топлива и соответственно наибольшая экономичность двигателя.
Максимальная литровая мощность развивается при α=0,80…0,85 (богатая
смесь), так как скорость сгорания такой топливовоздушной смеси наи-
большая. Однако работа двигателя при таких значениях α сопровождается
значительной неполнотой сгорания и повышенным расходом топлива. В
отработавших газах (ОГ) существенно повышается содержание углеводо-
родов CH, оксида углерода CO. В то же время оксидов азота NO
x
образует-
ся меньше (рис. 2.1,а).
С целью повышения экономичности двигателя на номинальной мощ-
ности принимают α=0,95…0,98. Основной же целью применения обеднен-
ных смесей α > 1,15 является снижение содержания в отработавших газах
Таблица 2.3
Концентрационные пределы распро-
странения пламени в двигателях
с принудительным воспламенением
Верхний Нижний
Топливо
α
min
α
max
Бензин
Метан
Водород
0,40
0,78
0,22
1,3
1,5
4,0 
ную единицу топлива, может быть больше, равно или меньше теоретиче-
ски необходимого для полного сгорания топлива.
     Отношение действительного количества воздуха lд (или Lд), участ-
вующего в сгорании 1 кг топлива, к теоретически необходимому количест-
ву воздуха l0 (или L0) называется коэффициентом избытка воздуха:
                                    l      L
                                α= д = д .
                                    l0 L0
     При испытаниях ДВС коэффициент избытка воздуха определяется по
формуле
                                       G
                                  α= в ,
                                      G т l0
где Gв, Gт – часовые расходы воздуха и топлива, кг/ч.
     Для воспламенения топливовоздушной смеси от искры существуют
концентрационные пределы (табл. 2.3).
     При расчете цикла среднее зна-                          Таблица 2.3
чение коэффициента избытка возду-
                                       Концентрационные пределы распро-
ха выбирают, как правило, для ре- странения пламени в двигателях
жима номинальной мощности, уста- с принудительным воспламенением
навливаемой      заводом-изготовите-
                                       Топливо      Верхний   Нижний
лем на основе статистических дан-
                                                      αmin      αmax
ных, полученных при испытаниях
различных двигателей (табл. 2.4).       Бензин        0,40       1,3
     В бензиновых двигателях при        Метан         0,78       1,5
составе свежего заряда, соответст- Водород            0,22       4,0
вующем α=1,05…1,15 (обедненная смесь), имеет место наиболее полное
сгорание топлива и соответственно наибольшая экономичность двигателя.
Максимальная литровая мощность развивается при α=0,80…0,85 (богатая
смесь), так как скорость сгорания такой топливовоздушной смеси наи-
большая. Однако работа двигателя при таких значениях α сопровождается
значительной неполнотой сгорания и повышенным расходом топлива. В
отработавших газах (ОГ) существенно повышается содержание углеводо-
родов CH, оксида углерода CO. В то же время оксидов азота NOx образует-
ся меньше (рис. 2.1,а).
     С целью повышения экономичности двигателя на номинальной мощ-
ности принимают α=0,95…0,98. Основной же целью применения обеднен-
ных смесей α > 1,15 является снижение содержания в отработавших газах
                                                                     19

Страницы