Расчет циклов поршневых двигателей. Гаврилов А.А - 36 стр.

UptoLike

36
нии поршня к НМТ. В результате давление рабочего тела в начале такта
расширения изменяется незначительно и его с определенным приближени-
ем можно принять постоянным.
При расчете необратимых термодинамических циклов определение
температуры Т
z
производится с помощью уравнения баланса энергии
++=
1
QpdVUU
cz
, (1)
где
z
U и
c
U внутренние энергии продуктов сгорания и свежего заряда
соответственно в конце и начале сгорания;
pdV работа, совершаемая
газами на участке сгорания (в теоретическом цикле при р = const); Q
1
количество теплоты, выделившейся при сгорании топлива.
Неполное сгорание топлива при α < 1, отвод части теплоты в систему
охлаждения, утечки газа и другие потери учитывают с помощью опытных
коэффициентов.
Внутренняя энергия и теплоемкость рабочего тела в процессе сгора-
ния топлива изменяются не только вследствие увеличения температуры, но
и изменения его состава, поэтому для решения уравнения баланса энергии
необходимо знать состав продуктов сгорания.
2.6.1. Состав продуктов сгорания
Расчет продуктов сгорания удобнее выполнять для количества компо-
нентов в киломоль / (кг топл.) для жидкого топлива и в киломоль / (кмоль
топл.) для газообразного. Состав продуктов сгорания зависит от коэффи-
циента избытка воздуха α, определяющего условия для полного или не-
полного сгорания топлива.
Полное сгорание топлива (α 1)
Количество продуктов сгорания (пр.сг.) М
2
в этом случае представля-
ет сумму компонентов
2222
NOOHCO2
MMMMM +++= .
Количество каждого компонента в киломоль / (кг топл.) для жидкого
топлива подсчитывают по формулам:
диоксида углерода
12/C
2
CO
=M ;
водяного пара
2/H
OH
2
=M ;
кислорода
0O
)1(208,0
2
LM α= ;
азота
0N
792,0
2
LM α= .
нии поршня к НМТ. В результате давление рабочего тела в начале такта
расширения изменяется незначительно и его с определенным приближени-
ем можно принять постоянным.
    При расчете необратимых термодинамических циклов определение
температуры Тz производится с помощью уравнения баланса энергии
                         U z = U c + ∫ pdV + Q1 ,                (1)
где U z и U c – внутренние энергии продуктов сгорания и свежего заряда
соответственно в конце и начале сгорания; ∫ pdV – работа, совершаемая
газами на участке сгорания (в теоретическом цикле при р = const); Q1 –
количество теплоты, выделившейся при сгорании топлива.
     Неполное сгорание топлива при α < 1, отвод части теплоты в систему
охлаждения, утечки газа и другие потери учитывают с помощью опытных
коэффициентов.
     Внутренняя энергия и теплоемкость рабочего тела в процессе сгора-
ния топлива изменяются не только вследствие увеличения температуры, но
и изменения его состава, поэтому для решения уравнения баланса энергии
необходимо знать состав продуктов сгорания.

    2.6.1. Состав продуктов сгорания
    Расчет продуктов сгорания удобнее выполнять для количества компо-
нентов в киломоль / (кг топл.) для жидкого топлива и в киломоль / (кмоль
топл.) для газообразного. Состав продуктов сгорания зависит от коэффи-
циента избытка воздуха α, определяющего условия для полного или не-
полного сгорания топлива.
     Полное сгорание топлива (α ≥ 1)
     Количество продуктов сгорания (пр.сг.) М2 в этом случае представля-
ет сумму компонентов
                  M 2 = M CO 2 + M H 2 O + M O 2 + M N 2 .
    Количество каждого компонента в киломоль / (кг топл.) для жидкого
топлива подсчитывают по формулам:
    диоксида углерода M CO 2 = C / 12 ;
    водяного пара       M H 2O = H / 2 ;
    кислорода           M O 2 = 0,208 (α − 1) L0 ;
    азота               M N 2 = 0,792 α L0 .
                                                                     36