Тепловой расчет двигателя
Процессы расширения и выпуска
Средний показатель адиабаты расширения К2 определяется по номограмме рис. 4.8 при заданном ε для соответствующих значений α и Tz, а средний показатель политропы расширения n2, оценивается по величине среднего показателя адиабаты:
ε = 10,3; α = 0,96; Tz = 2825 К; К2 = 1,2528; n2 = 1,252.
Давление и температура в конце процесса расширения:
Рв = Pz/ εn2 и Тв = Tz/ εn2-1:
Рв = 7,9635/10,31,252 = 0,4296 МПа, Тв = 2825/10,31,252-1 = 1570 К;
Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:
К;
Δ Тr = ,
Где Δ Тr – погрешность расчета - 4,6 % допустимая погрешность.
параметры |
Процесс расширения и выпуска. | |||
n, мин-1 |
1000 |
3200 |
6000 |
6300 |
К2 |
1,2588 |
1,2519 |
1,2529 |
1,2531 |
n2 |
1,258 |
1,251 |
1,252 |
1,253 |
Рв , МПа |
0,4573 |
0,4944 |
0,4296 |
0,4144 |
Тв , К |
1426 |
1624 |
1570 |
1542 |
Тr , K |
871 |
977 |
1021 |
1019 |
Δ Тr , % |
3,25 |
3,24 |
4,60 |
5,64 |
Индикаторные параметры рабочего цикла.
Теоретическое среднее индикаторное давление:
МПа.
МПа.
Среднее индикаторное давление:
pi = φu* Рj , = 0,96*1,1588 = 1,1124 МПа.
Где φu = 0,96 – коэффициент полноты индикаторной диаграммы.
Индикаторный КПД и индикаторный удельный расход топлива:
г/кВт. Ч
Эффективные показатели двигателя.
Среднее давление механических потерь для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D≤1.
Pм = 0,034 + 0,0113* Vп.ср МПа.
Для нашего карбюраторного двигателя, предварительно приняв ход поршня S равным 78 мм., получим значение средней скорости поршня:
м/с.
Тогда: Pм = 0,034 + 0,0113*15,6 = 0,2103 МПа.
Среднее эффективное давление и механический КПД:
Ре = Рj - Рм = 1,1124 – 0,2103 = 0,9021 МПа.
ηм = .
Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива:
ηе = ηj * ηм = 0,3388 * 0,811 = 0,2748
gе = г/кВт.ч.
параметры |
Индикаторные и эффективные параметры двигателя. | |||
n, мин-1 |
1000 |
3200 |
6000 |
6300 |
Рj , , МПа |
1,2115 |
1,3415 |
1,1588 |
1,1138 |
Рj , МПа |
1,1630 |
1,2879 |
1,1124 |
1,0693 |
ηj |
0,3292 |
0,3845 |
0,3388 |
0,3288 |
gj , г/кВт.ч |
249 |
213 |
242 |
249 |
Vп.ср , м/с |
2,6 |
8,32 |
15,6 |
16,38 |
Рм , МПа |
0,0634 |
0,1280 |
0,2103 |
0,2191 |
Ре , МПа |
1,0997 |
1,1599 |
0,9021 |
0,8502 |
ηм |
0,9455 |
0,9006 |
0,811 |
0,7951 |
ηе |
0,3113 |
0,3463 |
0,2748 |
0,2614 |
gе , г/кВт.ч |
263 |
237 |
298 |
313 |