Тепловой баланс
Определяем количество теплоты, введенной в двигатель с топливом:
Qo=Hu×Gt / 3,6, Дж/с; (72)
Qo = 43900 × 18,05 / 3,6 = 220100 Дж/сек.
Определяем теплоту, эквивалентную эффективной работе за 1с:
Qe=1000×Ne, Дж/с. (73)
Определяем теплоту, передаваемую охлаждающей среде:
QB=c×i×D1+2m×nm×( Hu– ΔHu)/(×Hu) , Дж/с, (74)
где с = 0,5 – коэффициент пропорциональности для четырехтактных двигателей;
m – показатель степени для четырехтактных двигателей при 3310,
m=0,62.
D = 10 см – диаметр цилиндра,
i = 4,- число цилиндров.
Определяем теплоту, унесенную с отработавшими газами:
Qr= (Gt / 3,6)× , Дж/с, (75)
где и определены следующим образом:
а) по табл. 8 при α= 0,96, tг=727 0С определяется методом интерполяции
= 25,46 кДж / (кмоль×град) – теплоемкость остаточных газов,
б) аналогично по табл. 6 при t0=15 0C определяются:
=20,806 кДж/(кмоль×град)
Qr=(18,05 / 3,6) × [0,532 × 33,36 × (1000-273) - 0,5 × 29,12 × (288-273)] = 64600 Дж/с.
Определяем теплоту, потерянную из-за химической неполноты сгорания топлива при α=0,96:
Qн.с= ΔHu×Gt / 3,6 , Дж/с; (76)
Qн.с=2456 × 18,05 / 3,6 = 12300 Дж/с.
Определяем неучтенные потери теплоты:
Qост = Qо – (Qе + QB + Qr + Qн.с), Дж/с; (77)
Qост =220100 – (76500 + 52000 + 64600 + 12300) = 14700 Дж/с.
Составляющие теплового баланса в Дж/с и процентах представлены в табл. 2.3.
Таблица 2.3.- Составляющие теплового баланса.
Составляющие | Q, Дж/с. | q, %. |
Qe | 76500 | 34,7 |
Qв | 52000 | 23,6 |
Qг | 64600 | 29,3 |
Qн.с. | 12300 | 5,6 |
Qост | 14700 | 6,8 |
Qо | 220100 | 100 |