Расчет двигателей внутреннего сгорания. Лиханов В.А - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГСХА | Киров

Составители: 

Рубрика: 

62
=⋅⋅⋅++⋅+=
−
zvz
TC
4
10)8,135,15()6,24,18(
ααµ
,00286,087,2010)95,08,135,15()95,06,24,18(
4
zz
TT ⋅+=⋅⋅⋅++⋅+=
−
кДж/(кмоль град).
Определяем число молей газов после сгорания
564,00317,0532,0
2
=
+
=
+
=
r
z
MMM .
Определяем расчетный коэффициент молекулярного измене-
ния рабочей смеси
062,1
531,0
564,0
===
c
z
M
M
β
.
Принимаем коэффициент использования теплоты 8,0=
ξ
.
Тогда количество теплоты, передаваемое газом на участке cz
индикаторной диаграммы при сгорании 1кг топлива, определится
как
()
(
)
1,3266871,3094439308,0
=
−
⋅
=∆−⋅=
нн
QQQ
ξ
кДж/кг.
Определяем количество теплоты, потерянное вследствие хи-
мической неполноты сгорания,
71,3094516,0)95,01(119950)1(119950
0
=
−
=
⋅−⋅=∆
L
н
Q
α
кДж/кг.
Температуру в конце сгорания определяют из уравнения сго-
рания
(
)
()
cvc
ro
нн
zvz
TC
L
QQ
TC ⋅+
+⋅⋅
∆
−
⋅
=⋅⋅
µ
γα
ξ
µβ
1
;
()
()
;8,74145,21
0647,01516,095,0
1,32668
00286,087,20062,1 ⋅+
+⋅⋅
=⋅⋅+⋅
zz
TT
026,78504164,22003,0
2
=−⋅+⋅
zz
TT
.
Подставляем в уравнение сгорания имеющиеся значения ве-
личин, решаем полученное уравнение относительно T
z
и находим
его значение, T
z
= 2615,8 К.
Определяем давление в конце процесса сгорания (теоретиче-
ское)
24,5
8,741
8,2615062,140,1
=
⋅
⋅
=
⋅⋅
=
c
zc
z
T
Tр
р
β
МПа.
Определяем давление в конце процесса сгорания (действи-
тельное)
454255850850 ,,,р,р
zzД
=
⋅
=
⋅
=
МПа. 
                                         62

             µCvz = (18,4 + 2,6 ⋅ α ) + (15,5 + 13,8 ⋅ α ) ⋅ 10− 4 ⋅ Tz =
 = (18,4 + 2,6 ⋅ 0,95) + (15,5 + 13,8 ⋅ 0,95) ⋅ 10− 4 ⋅ Tz = 20,87 + 0,00286 ⋅ Tz ,
                              кДж/(кмоль град).
      Определяем число молей газов после сгорания
                     M z = M 2 + M r = 0,532 + 0,0317 = 0,564 .
      Определяем расчетный коэффициент молекулярного измене-
ния рабочей смеси
                                    M       0,564
                              β= z=                 = 1,062 .
                                    M c 0,531
      Принимаем коэффициент использования теплоты ξ = 0,8 .
      Тогда количество теплоты, передаваемое газом на участке cz
индикаторной диаграммы при сгорании 1кг топлива, определится
как
          Q = ξ ⋅ (Qн − ∆Qн ) = 0,8 ⋅ (43930 − 3094,71) = 32668,1 кДж/кг.
      Определяем количество теплоты, потерянное вследствие хи-
мической неполноты сгорания,
 ∆Qн = 119950 ⋅ (1 − α ) ⋅ L0 = 119950 ⋅ (1 − 0,95) ⋅ 0,516 = 3094,71кДж/кг.
      Температуру в конце сгорания определяют из уравнения сго-
рания
                                       ξ ⋅ (Qн − ∆Qн )
                      β ⋅ µCvz ⋅ Tz =                      + µCvc ⋅ Tc ;
                                       α ⋅ Lo ⋅ (1 + γ r )
                                                  32668,1
1,062 ⋅ (20,87 + 0,00286 ⋅ Tz ) ⋅ Tz =                                + 21,45 ⋅ 741,8;
                                       0,95 ⋅ 0,516 ⋅ (1 + 0,0647 )
                 0,003 ⋅ Tz2 + 22,164 ⋅ Tz − 78504,26 = 0 .
      Подставляем в уравнение сгорания имеющиеся значения ве-
личин, решаем полученное уравнение относительно Tz и находим
его значение, Tz = 2615,8 К.
      Определяем давление в конце процесса сгорания (теоретиче-
ское)
                    р ⋅ β ⋅ Tz 1,40 ⋅ 1,062 ⋅ 2615,8
              рz = c              =                         = 5,24 МПа.
                        Tc                   741,8
      Определяем давление в конце процесса сгорания (действи-
тельное)
                    р zД = 0 ,85 ⋅ р z = 0 ,85 ⋅ 5,25 = 4 ,45 МПа.

Страницы