Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Документ1.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
822 Кб
Скачать
☆

3.Применение диагностики для повышения технико-экономических показателей энергоустановок.

Технико-экономические показатели ДВС определяются эффективностью функционирования кривошипно-шатунного механизма (КПІМ), цилиндропоршневой группы (ЦПГ), систем смазки, питания, газораспределения и зажигания. Высокий коэффициент вариации показателей технического состояния этих элементов (0,3-0,7 и более) [90] требует индивидуального подхода к формированию оптимальной структуры эксплуатационно-ремонтного цикла (ЭРЦ) ДВС, Однако действующая в рамках планово-предупредительной системы методология выполнения профилактических, контрольно-регулировочных и ремонтно-восстановительных работ, предусматривающая приведение структурных и выходных (диагностических) параметров ДВС к жестко регламентированным среднестатистическим нормативам не учитывает этого обстоятельства, что приводит к потере потенциальных технико-экономических возможностей ДВС

25 Билет

1 Процессы расширения и выпуска отработавших газов, их параметры.

ПРОЦЕСС РАСШИРЕНИЯ

В процессе расширения происходит преобразование тепловой энергии в механическую работу. Началом процесса расширения условно считают момент, когда давление в цикле достигает своего максимального значения и заканчивается процесс активного сгорания. В отличие от теоретического цикла расширение сопровождается теплообменом и потерей тепла с утечкой газов, поэтому процесс протекает политропно с переменным показателем политропы n2=1—1,5. Повышение температуры сгорания увеличивает теплоемкость газов, показатель политропы при этом снижается. При интенсивном охлаждении – увеличивается. Определение температуры и давления конца процесса расширения для цикла при V=const и для смешанного цикла производится одинаково. Рассмотрим процесс расширения для смешанного цикла. Составим уравнение политропного процесса для точек (b) и (z).

Для цикла при V=const , тогда последнее уравнение примет вид:

Составим характеристическое уравнение для тех же точек и выразим температуру и давление в точке (b) через температуру и давление в точке (z).

Для цикла при V=const , тогда последнее уравнение примет вид:

Таблица Параметры процесса расширения

Тип двигателя

Давление Pb, Мпа

Температура Tb, ОК

Карбюраторный

0,4 – 0,6

1300 – 1700

Дизельный

0,3 – 0,5

1000 – 1200

Температура в конце выпуска у дизельных двигателей значительно ниже т.к. температура сгорания ниже и больше степень расширения газов.

ПРОЦЕСС ВЫПУСКА

Процесс выпуска должен происходить с наименьшими затратами механической работы на выталкивание отработавших газов. Для снижения давления остаточных газов в современных двигателях выпускной клапан открывается во время процесса расширения до прихода поршня в НМТ. Выпуск начинается с момента открытия выпускного клапана за счет давления в конце расширения, происходит снижение давления газов и последующий процесс выталкивания газов из цилиндра двигателя происходит при малом остаточном давлении. Давление газов при выпуске пульсирует, что теоретически трудно учесть. Поэтому величина давления газов при выпуске принимается постоянной, равному некоторому среднему значению за весь период выпуска. Величина давления остаточных газов зависит от числа оборотов коленчатого вала, конструкции и размеров системы выпуска.

Температура отработавших газов зависит от тех же факторов, что и температура в конце расширения. Наибольшая температура будет при обедненной смеси . Дальнейшее обеднение смеси приведет к понижению температуры, т.к. произойдет снижение максимальной температуры цикла.

Для карбюраторных двигателей – .

Для дизельных –

Энергию отработанного газа можно использовать в газовой турбине для привода нагнетателя наддува. Наддув увеличивает топливную экономичность, мощность, но возрастает тепловая напряженность деталей. Отработавшие газы содержат токсические вещества, отрицательно влияющие на окружающую среду, т.к. содержат вредные компоненты, такие как угарный газ, окислы азота, сажа, альдегиды. Повышение температуры сгорания, степени сжатия в карбюраторном двигателе увеличивает количество окислов азота. Использование более легких топлив для дизельного двигателя уменьшает токсичность отработавших газов. Работа двигателя на газообразном топливе значительно снижают токсичность отработавших газов, но это топливо обладает меньшей теплотворной способностью.

об

I

О