Расчет номинальной мощности двигателя

Процесс сгорания в совокупности с расширением - самые важные процессы в рабочем цикле и от их совершенства зависят мощностные и экономические показатели Д.В.С. Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1кг топлива

,

где C=0,857; H = 0,133; ОТ = 0,01;- весовые доли углерода, водорода и кислорода, содержащихся в топливе.

Эта же величина в кило молях

(26)

где μВ= 28,96 кг/моль - масса 1 Кмоля воздуха.

Действительное количество воздуха в Кмолях, поступившее в двигатель для сгорания 1кг топлива

Mа = Mα=0,4991,35=0,67 (27)

где α- коэффициент избытка воздуха, который зависит от способа приготовления рабочей смеси, режима работы ДВС, рода применяемого топлива.

α= 1,2 -1,7 - для дизелей.

Количество продуктов сгорания

(28)

Химический коэффициент изменения горючей смеси

(29)

Действительный коэффициент изменения горючей смеси

(30)

для дизеля 1,01…1,06

Низшая удельная теплота сгорания дизельного топлива

Hu=(33.91C+125.6H-10.89O-22.59H)103=61572 кДж /кг; (31)

Теплота сгорания рабочей смеси дизеля

кДж (32)

Температура в конце видимого процесса сгорания

(33)

Коэффициенты для дизелей (34)

(35)

(36)

= 1,6…2,5 2 для дизеля с нераздельной камерой сгорания

Давление в конце видимого процесса

PZ=λPC =24,16=10,58 мПа (37)

В результате расширения тепловая энергия от сгорания топлива преобразуется в механическую энергию. Процесс расширения в реальном ДВС осуществляется по политропе, т.е. сопровождается интенсивным теплообменом.

Показатель политропы n2 определяем по формуле

n2=1,18+130/nH=1,18+130/1600=1,25 (38)

где nн - номинальная частота вращения коленчатого вала ДВС.

n2=1,22-1,25.

На величину n2 влияют: частота вращения коленчатого вала, величина нагрузки, интенсивность охлаждения.

Степень предварительного расширения определим по формуле

(39)

где β- действительный коэффициент молекулярного изменения;

- степень повышения давления;

TZ - температура продуктов сгорания в точке Z;

TC- температура рабочей смеси в точке С.

Степень последующего расширения

(40)

Давление и температура в конце расширения (точка В):

для дизелей

(41)

(42)

Информация по теме:

Расчет допусков, предельных отклонений и припусков на поковки
Штамповочное оборудование – кривошипный горячештамповочный пресс. Нагрев заготовки – индукционный. Исходные данные по детали: - материал – сталь 40ХН2МА по ГОСТ 1133 – 71: C – 0.4%; Mn – 0.7%; Si – 0.3%; Cr – 0.8%; Ni – 1.5% Mo – 0.2%. - масса детали: 25,6 кг. Исходные данные для расчета: - масса п ...

Расчет потребного оборудования контрольного пункта автосцепки
Потребное количество единиц оборудования контрольного пункта автосцепки на основании норм времени на отдельные технологические операции, выполняемые на данном оборудовании, определяются по формуле (2.4) где - расчетное количество единиц оборудования; - годовая программа ремонта автосцепного устройс ...

Двигатели легковых автомобилей малого класса повышенной проходимости
12 13 14 12 13 14 Рис. 2. Двигатели легковых автомобилей малого класса повышенной проходимости (а) и переднеприводного (б): 1 — коленчатый вал; 2 — маховик; 3 — блок цилиндров; 4 — генератор; 5 — стартер; 6 — шатун; 7 — поршень; 8, 10 – выпускной и впускной трубопроводы; 9 – клапан; 11 — карбюратор ...