Цикл ДВС с подводом теплоты при постоянном давлении (цикл Дизеля)
В двигателях с подводом теплоты при производится раздельное сжатие воздуха и жидкого топлива (горючего), что исключает самовоспламенение и позволяет получить высокие степени сжатия. Давление в конце сжатия порядка 3-4 МПа. Степень сжатия =14¸18. На рис. 11.3 приведен термодинамический цикл ДВС с подводом теплоты при постоянном объеме в vP- и sT-диаграммах для 1 кг рабочего тела. Цикл состоит из следующих процессов: 1-2 – адиабатное сжатие рабочего тела в цилиндре; 2-3 – подвод теплоты при постоянном давлении; 3-4 - адиабатное расширение рабочего тела; 4-1 – отвод теплоты при постоянном объеме. Рис. 11.3. Термодинамический цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном давлении: а - в vP- диаграмме; б – в sT-диаграмме.
Параметрами, характеризующими данный цикл, являются: - степень адиабатного сжатия; - степень предварительного расширения; - степень адиабатного расширения. Термический КПД цикла определяется по формуле: . Количество теплоты, подводимое к рабочему телу в процессе 2-3: . (11.8) Количество теплоты, отводимое в изохорном процессе 4-1: . (11.9) Количество подведенной теплоты и отведенной можно определить через параметры цикла. Для этого температуры и выражаются через температуру и параметры цикла и .
Таблица 11.2 - Определение температуры в характерных точках цикла с изобарным подводом теплоты
После преобразований: ; ; (11.10) . (11.11)
Из выражения (11.11) видно, что термический КПД данного цикла зависит от степени сжатия , степени предварительного расширения и показателя адиабаты k рабочего тела, совершающего цикл. С увеличением степени сжатия термический КПД увеличивается. При возрастании степени предварительного расширения он уменьшается. Интенсивность роста термического КПД с возрастанием степени сжатия постепенно уменьшается. Величина степени сжатия в двигателе с подводом теплоты при должна обеспечить самовоспламенение топлива и создать температурные условия для быстрого протекания процесса сгорания. Из рис. 11.4 видно, что при равенстве площадей отведенной теплоты = пл.6145 термический КПД будет больше у цикла с большей степенью сжатия , так как площадь его полезной работы будет больше, чем у двигателя с меньшей степенью сжатия (пл. 1784 > пл. 1234).
Работа цикла: . (11.12) При и при увеличении теплоты увеличивается объем (рис. 11.5), т.е. возрастает степень предварительного расширения . При этом увеличивается работа цикла и уменьшается термический КПД. Среднее индикаторное давление в этом цикле определяется выражением: . (11.13) Отсюда видно, что среднее индикаторное давление увеличивается при возрастании и .
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (652)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |