Тракторы и автомобили. Мелисаров В.М - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

затель – это условное значение политропы, при котором работа сжатия равна работе при переменном по-
казателе. Необходимо разобраться в вопросе – как влияют интенсивность охлаждения, частота вращения,
степень сжатия и нагрузка на протекание процесса сжатия и на среднее значение показателя n
1
политропы
сжатия.
Термодинамические выражения для определения давления p
c
и температуры конца сжатия Т
c
1
ф
ε
n
ac
pp ⋅= , МПа;
1
ф
1
ε
−
⋅=
n
ac
TT , К;
ф
ε ≈ 0,9
r
ε
.
Ориентировочные значения показателя политропы сжатия n
1
и параметров рабочего тела в конце
сжатия р
с
и Т
c
:
– для дизелей со свободным впуском n
1
= 1,36...1,37; р
с
= 3,5...4,5 МПа; Т
c
= 750...900, К;
– для дизелей с наддувом до р
к
< 0,2 МПа; n
1
= 1,34...1,35; р
с
= 6...8 МПа; Т
c
= 950...1050 К;
– для карбюраторных двигателей n
1
= l,37...1,39; р
с
= 1,2...1,6 МПа; Т
c
= 650...700 К.
Процесс сгорания является тем процессом рабочего цикла, в течение которого выделяющаяся скры-
тая теплота топлива идет на повышение внутренней энергии рабочего тела и на совершение механиче-
ской работы.
Выделение теплоты осуществляется в результате химических процессов окисления углерода и во-
дорода топлива.
Для начала химических реакций необходимы внешние возбудители. Ими являются активные части-
цы, образующиеся в зоне действия электрического разряда в карбюраторных двигателях или в наиболее
нагретой части впрыснутого дизельного топлива в дизелях. Далее, согласно теории академика Н.Н. Се-
менова, происходит развитие цепных реакций соединения молекул кислорода с молекулами углерода и
водорода, с образованием конечных продуктов сгорания через ряд промежуточных соединений.
Различают в поршневых ДВС три вида сгорания: объемное воспламенение, высокотемпературное вос-
пламенение от искрового заряда с последующим распространением пламени и диффузионное горение.
Студентам следует подробно познакомиться с особенностями всех видов сгорания, пользуясь литературой
[3] или [4]. Необходимо изучить влияние основных конструктивных и эксплуатационных факторов на фа-
зы сгорания в бензиновых, газовых двигателях и дизелях, особо отмечая влияние фактической степени
сжатия
ф
ε , способа смесеобразования, формы камеры сгорания, вида и характеристики топлива, состава
смеси, угла опережения зажигания или впрыскивания топлива, нагрузки скоростного и температурного
режимов.
Следует обратить особое внимание на факторы, способствующие развитию детонационного про-
цесса в бензиновых двигателях, и факторы, обусловливающие жесткую работу дизеля.
Термодинамический расчет процесса сгораний сводится к определению параметров конца сгорания –
температуры T
z
и давления p
z
на основе решения уравнения первого закона термодинамики, представленно-
го в виде:
czcz
lUQQ
−−
+∆=∆−ξ )(
хим
н
р
, (8)
при коэффициенте избытка воздуха α < 1 и
czcz
lUQ
−−
+∆=ξ
н
р
(9)
при α ≥ 1.
Здесь
н
р
Q – низшая удельная теплота сгорания топлива:
– для бензина
н
р
Q = 44 МДж/кг;
– для дизтоплива
н
р
Q = 42,5 МДж/кг;
– для пропана
н
р
Q = 85 МДж/м
3
;
– для бутана
н
р
Q = 115 МДж/м
3
;
– для природного газа
н
р
Q = 35 МДж/м
3
;
∆Q
хим
– потеря части теплоты топлива из-за химической неполноты сгорания, ∆Q
хим
≈ 60(1 – α),
МДж/кг, при α < 1; ∆U – изменение внутренней энергии в период видимого сгорания, МДж; l
z – c
– теп-
лота, идущая на работу расширения газов от точки с до точки z, МДж. В процессе сгорания топлива при

Страницы