Теплоёмкость остаточных газов
По табл. 3.7 методического указания выбираем среднюю мольную теплоёмкость продуктов сгорания.
(nmin)
= 23,867 + (24,014 – 23,867) · 0,05/ 0,05 = 24,014 кДж/ кмоль
· К
(nmin)
= 24,440 кДж/ кмоль · К
(nmin)
= 24,014 + (24,440 – 24,014)·9,218/100 = 24,053 кДж/ кмоль
· К
(nм) = 2324,15 + (24,045 – 24,15)·0,05/0,05 = 24,045 кДж/ кмоль · К
(nм) = 24,586 + (24,475 – 24,586)·0,05/0,05 = 24,475 кДж/ кмоль · К
(nм) = 24,045 + (24,475 + 24,045)·6,027/100 = 24,0709 кДж/ кмоль · К
(nN) = 24,150 кДж/ кмоль · К
(nmax) = 24,041 кДж/ кмоль · К
Теплоёмкость рабочей смеси
(nmin)
= (1/(1 + 0,0416))·[21,965+0,0416·24,053] = 22,047 кДж/ кмоль
· К
(nM) = (1/(1 + 0,0370))·[21,939+0,0370·24,0709] = 22,008 кДж/ кмоль · К
(nN) = (1/(1 + 0,03715))·[21,922+0,03715·24,150] = 22,030 кДж/ кмоль · К
(nmax) = (1/(1 + 0,0383))·[21,922+0,0383·24,041] = 21,998 кДж/ кмоль · К
Таблица 3
Результаты расчетов процесса сжатия
Параметр |
nmin |
nM |
nN |
nmax |
n, min–1 |
945 |
3005 |
5705 |
6265 |
k1 |
1,3770 |
1,3765 |
1,3765 |
1,3765 |
n1 |
1,3768 |
1,3763 |
1,3763 |
1,3763 |
pc |
2,372 |
2,290 |
2,059 |
1,994 |
Tc |
790,328 |
780,628 |
774,196 |
774,125 |
tc |
517,328 |
507,628 |
501,196 |
501,125 |
|
21,965 |
21,939 |
21,922 |
21,922 |
|
24,053 |
24,0709 |
24,150 |
24,041 |
|
22,047 |
22,008 |
22,030 |
21,998 |
Процесс сгорания.
Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси
Потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания (α >1)
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
кДж/кг
Теплота сгорания рабочей смеси
кДж/кмоль
раб.см.
кДж/кмоль
раб.см.
кДж/кмоль
раб.см.
кДж/кмоль
раб.см.
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания
Значения теплоемкости принимаем по табл. 3.6 в диапазоне от 1501 до 2800°С.
Температура в конце видимого сгорания
для
об/мин:
для
об/мин:
для
об/мин:
Коэффициент
использования теплоты
зависит
от совершенства организации процессов
смесеобразования и сгорания топлива.
Он повышается за счет снижения потерь
теплоты газов в стенки цилиндра и
неплотности
между поршнем и цилиндром. При увеличении скоростного режима снижается. При проведении расчетов двигателя выбирается по опытным данным в зависимости от конструктивных особенностей двигателя. На рис. 5.1 (А.И.Колчин, В.П.Демидов «Расчет автомобильных и тракторных двигателей», стр. 106) приведена достаточно реальная зависимость от скоростного режима карбюраторного двигателя. В соответствии с этим рисунком приняты величины коэффициента использования теплоты:
для
об/мин:
=0,875;
для об/мин:
=0,97;
для об/мин:
=0,99;
для об/мин:
=0,98.
Температура в конце видимого процесса сгорания:
.
.
для об/мин:
,
или
,
откуда имеем:
°С,
К;
для об/мин:
,
или
,
откуда имеем:
°С,
К;
для об/мин:
,
или
,
откуда имеем:
°С,
К;
для об/мин:
,
или
,
откуда имеем:
°С,
К;
Максимальное давление сгорания теоретическое:
.
Для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа.
Максимальное давление сгорания действительное:
.
Для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа;
для об/мин:
МПа.
Степень повышения давления:
.
Для об/мин:
;
для об/мин:
;
для об/мин:
;
для об/мин:
.
Таблица 6
Результаты расчета процесса сгорания
Параметры |
Процесс сгорания |
|||
n |
995 |
3055 |
5755 |
6315 |
|
1,06591 |
1,0523 |
1,0523 |
1,0747 |
|
1,06197 |
1,04963 |
1,04959 |
1,07065 |
|
3100,71 |
0 |
0 |
4961,13 |
|
76805,33 |
79243,63 |
79174,7 |
76141,15 |
|
24,616+ +0,002072tz |
24,781+ +0,002091tz |
24,781+ +0,002091tz |
24,511+ +0,00206tz |
|
0,875 |
0,97 |
0,99 |
0,98 |
|
2441,573 |
2504,577 |
2500,991 |
2412,267 |
|
2714,573 |
2777,577 |
2773,991 |
2685,267 |
|
5,847 |
5,766 |
5,206 |
4,972 |
|
4,9697 |
4,9012 |
4,4249 |
4,2262 |
|
4,017 |
4,100 |
4,114 |
4,058 |
