Індикаторні параметри робочого циклу 





Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Індикаторні параметри робочого циклу



Для кількісної оцінки ефективності робочих циклів ДВЗ уведені такі характеристики як середній індикаторний тиск, індикаторна потужність, індикаторний ККД і індикаторна витрата палива.

Середній індикаторний тиск - розрахункова робота газів, віднесена до ходу поршня.

Для двигунів, що працюють по циклу з підведенням теплоти при V=const, теоретичний середній індикаторний тиск визначається вираженням

Для дизельних двигунів зі змішаним підведенням теплоти

Середній індикаторний тиск pi дійсного циклу менше теоретичного pi` за рахунок «скруглення» діаграми поблизу точок c, z, b. Зменшення середнього теоретичного індикаторного тиску внаслідок відхилень реальних процесів від теоретичних кількісно виражається коефіцієнтом повноти діаграми jі і середнім тиском насосних втрат Dpi.

 
 

Малюнок 8.2 – Індикаторна діаграма ДВЗ

 

Характерні чисельні значення коефіцієнта повноти діаграми:

карбюраторні двигуни - 0.94...0.97;

дизелі - 0.92...0.95.

Середній тиск насосних втрат визначається як

Dpi = pr - pa.

Для 4-тактних двигунів без наддуву величина Dpi позитивна. У двигунах з наддувом від приводного відцентрового нагнітача при pa > pr величина Dpi негативна. При газотурбінному наддуві Dpi може мати будь-який знак.

Утрати на газообмін враховуються в роботі, що затрачена на механічні втрати. Тому середній індикаторний тиск pi обчислюється тільки з урахуванням коефіцієнта повноти діаграми.

pi = jі · pi`.

Його чисельні значення для автотракторних двигунів складають:

карбюраторні двигуни – 0.4...1.6 МПа;

дизелі без наддуву - 0.75...1.2 МПа;

дизелі з наддувом - 1.4... 2.2 МПа.

Дизелі без наддуву працюють з великими коефіцієнтами надлишку повітря, що приводить до додаткових втрат тепла на нагрівання повітря. Тому індикаторний тиск у них трохи менше, ніж у карбюраторних.

Індикаторна потужність двигуна – робота, виконана робочим тілом всередині його циліндрів за одиницю часу.

де τ - число тактів двигуна;

i - число циліндрів.

Індикаторний ККД. Цей параметр кількісно визначає ступінь використання теплоти палива для одержання корисної роботи усередині циліндрів двигуна

де Li - теплота, що еквівалентна індикаторній роботі, МДж/кг.

Для автотракторних двигунів, що працюють на рідкому паливі

В останньому рівнянні - щільність заряду на впуску.

Для сучасних двигунів при їхній роботі на номінальному режимі чисельні значення індикаторного ККД складають:

карбюраторні і газові двигуни - 0.26...0.34;

дизелі - 0.38...0.50.

Відповідно визначається питома індикаторна витрата палива

Розмірність [gi] = г/(кВт×ч).

Питомі індикаторні витрати палива на номінальному режимі складають 235...320г/(кВт×ч) для карбюраторних двигунів і 170...230г/(кВт×ч) для дизелів.


ТЕМА 9 МЕХАНІЧНІ ВТРАТИ В ДВИГУНІ. ЕФЕКТИВНІ ПОКАЗНИКИ ДВЗ

 

Механічні втрати в двигуні

Індикаторні показники достатньою мірою відбивають якісні сторони перетворення тепла в роботу в двигуні, але не враховують втрати енергії на тертя, привід допоміжних механізмів, процеси впуску і випуску.

Втрати на подолання різних опорів оцінюються потужністю механічних втрат. Її відносять до одиниці об'єму циліндрів. Звичайно механічні втрати зв'язують із середньою швидкістю поршня vп.ср.. На основі численних досліджень отримані емпіричні залежності цього зв'язку для двигунів різних типів.

Для карбюраторних двигунів з числом циліндрів до шести застосовують залежності:

pм = 0.049 + 0.0152vп.ср. (при S/D > 1);

pм = 0.034 + 0.0113vп.ср. (при S/D < 1).

Для восьмициліндрових V-образних двигунів останні залежності при S/D<1 здобувають вид

pм = 0.039 + 0.0132vп.ср..

Ідентичні вираження, але з іншими чисельними значеннями коефіцієнтів застосовуються при розрахунках дизелів:

pм = 0.089 + 0.0118vп.ср. - дизелі з нерозділеними камерами;

pм = 0.103 + 0.0153vп.ср. - передкамерні дизелі;

pм = 0.089 + 0.0135vп.ср. - вихрокамерні дизелі.

Ефективні показники двигуна

Ефективна потужність менше індикаторної на величину потужності, що затрачена на механічні втрати

Ne = Ni - Nм.

Відповідно середній ефективний тиск

pe = pi - рм.

Ефективна потужність двигуна визначається за аналогією з індикаторною потужністю

де pe - у МПа, Vh - у літрах, n - у об/хв.

Механічні втрати оцінюють кількісно за допомогою механічного ККД

Значення механічного ККД і ефективного тиску для різних двигунів відповідно складають:

4-тактні карбюраторні - 0.7...0.85 і 0.6...0.95МПа;

4-тактні дизелі без наддуву - 0.7...0.82 і 0.55...0.85МПа;

газові - 0.75...0.85 і 0.5...0.75МПа;

4-тактні дизелі з наддувом - 0.8...0.9 і 0.7...2.0МПа;

2-тактні дизелі - 0.7...0.85 і 0.4...0.75МПа.

Ефективний ККД і питома ефективна витрата палива визначаються як

т.к.

Для сучасних автотракторних двигунів при їхній роботі на номінальному режимі чисельні значення ефективного ККД складають:

карбюраторні двигуни - 0.25...0.33;

дизелі - 0.35...0.42;

газові двигуни - 0.23...0.28.

Питомі ефективні витрати палива на номінальному режимі складають 250...325 г/(кВт×ч) для карбюраторних двигунів і 215...240 г/(кВт×ч) для дизелів.

 





Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; просмотров: 319; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.224.117.125 (0.006 с.)