Тепловой расчет двигателя
Процесс сгорания.
Коэффициент молекулярного изменения горючей смеси:
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси:
Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания:
ΔНu = 119950*(1-α)*L0 кДж/кг. = 119950*(1-0,96)*0,516 = 2476 кДж/кг.
Теплота сгорания рабочей смеси:
Нраб.см. = кДж/кмоль раб.см.
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания:
(m)=
кДж/кмоль град.
Определяется по эмпирическим формулам таб. 3.7 литература 1.
(m)= *[0,0655*(39,123+0,003349tz)+0,0057*(22,49+0,00143tz)+0,0696*(26,6++0,004438tz)+0,0029*(19,678+0,001758tz)+0,3923*(21,951+0,001457tz)=24,657+ 0,002077tz] кДж/кмоль град.
Коэффициент использования теплоты ξz принимаем = 0,88:
(1)
Температура в конце видимого процесса сгорания: при n = 6000 мин
ξz Нраб.см + (m) tc = μ(m)tz :
0,88*79193+22,049*519 = 1,061*(24,657+0,002077) tz,
0,002204+26,165 tz – 81132 = 0, откуда
tz =
= 2552 ºС;
Tz = tz + 273 = 2825 К;
Максимальное давление сгорания теоретическое:
pz = pc*μ* Tz/ Тс = 2,1036*1,061*2825/792 = 7,963 МПа.
Максимальное давление сгорания действительное:
Pzд = 0,85* pz = 0,85*7,963 = 6,7689 МПа.
Степень повышения давления:
λ = pz/ pc = 7,963/2,1036 = 3,786.
параметры |
Процесс сгорания | |||
n, мин-1 |
1000 |
3200 |
6000 |
6300 |
μ0 |
1,0945 |
1,0635 |
1,0635 |
1,0635 |
μ |
1,0907 |
1,0613 |
1,0612 |
1,0611 |
ΔН , кДж/кг |
8665 |
2476 |
2476 |
2476 |
Нраб.см.кДж/кмоль |
74813 |
79348 |
79193 |
79155 |
(m) |
24,2982+ 0,002034tz |
24,6566+ 0,002077tz |
24,6566+ 0,002077tz |
24,6566+ 0,002077tz |
ξz |
0,83 |
0,92 |
0,88 |
0,86 |
tz , ºС |
2330 |
2643 |
2552 |
2509 |
Tz , ºК |
2603 |
2916 |
2825 |
2782 |
Pz , МПа |
8,5967 |
9,1438 |
7,9635 |
7,7011 |
Pzд , МПа |
7,3072 |
7,7722 |
6,7689 |
6,5459 |
λ |
3,5364 |
3,8857 |
3,7856 |
3,7285 |