4. Тепловой балансдвигателя

Распределение тепла (кДж/с), выделяемого при сгорании, происходит на следующие составляющие:

Q_т= Q_e+ Q_г+ Q_н+ Q_ост+ Q_ох,

_QGтН_u,

^т 3600

Q_eQ_т_е,

Q^GтМС

T^'МС T ,

^г3600^

г pr r 2 p0 0^

где Q_т– тепло, выделенное при сгорании топлива;

Q_е– тепло, превращенное в эффективную работу (Q_е=10³N_е);

Q_г– тепло, теряемое с отработавшими газами, в котором средние молекуляр- ные теплоемкости продуктов сгорания и свежего заряда при постоянном дав- лении определяются следующим образом:

при1 (карбюраторные двигатели)

C_рr= 8,32 + C_vr= 8,32 + (18,43 + 2,6) + (15,5 + 13,8)10^–4Т_r;

при1 (дизельные двигатели)

С 8,32С 8,32^20,112^{0,92213,83}15,5^10^4T,

pz vr 

_   _  ^r

   

где температура газов (К) в выхлопной трубе T_r= (0,90 – 0,92)T_ги средняя мо- лекулярная теплоемкость свежего заряда при постоянном давлении

C_р0= 8,32 + C_v0= 8,32 +(20,76 + 1,7410^–3Т₀).

Q_н– тепло, потерянное в результате неполноты сгорания топлива (опреде-

ляется только для карбюраторных двигателей)

Q_н

Н_uG_т

3600

33,2L_0(1)

G_т. 

Q_ост– тепло неучтенных тепловых потерь

Q_ост= 0,1Q_т.

Q_ох– тепло, отведенное в систему охлаждения двигателя,

Q_ох= Q_т– (Q_е+ Q_г+ Q_н+Q_ост).

Составляющие теплового баланса выражаются в процентах

q 100%; q^Qe100; q^Qг

100; 

Q

Q

т e г

т т

q ^Qох100; q^Qн100; q

^Qост100.

ох н ост

Q_т Q_т Q_т

Средние значения составляющих теплового баланса для карбюраторных и дизельных двигателей в номинальном режиме приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 – Средние значения составляющих теплового баланса (в про- центах)

Тип двигателя	qe	qох	qг	qн	qост
Карбюраторный	22…28	14…28 3	0…35 0	30 4…9
Дизельный	29…42	16…35	25	30	0…5

…

… 2…5

5. Определение основных размеровдвигателя

Литраж двигателя

V_л30N_e

(P_en), л.

Рабочий объем одного цилиндра

V_hV_л/z, л.

Диаметр цилиндра

D210³

,мм,

где

– тактность двигателя; z – число цилиндров; V_h– рабочий объем ци-

линдров, л; S – ход поршня, м.

Уточненные параметры и показатели двигателя.

Основные параметры и показатели двигателя уточняются по окончательно принятым значениям D и S:

• площадьпоршня

FD²

(4100) , см²;

• п

  литраж

V_лπD²Sz(410⁶),л;

• мощность

N_eP_eV_лn 30, кВт;

• литроваямощность

N_лN_e/V_л,кВт/л;

• 3

  крутящиймомент

М_е9554N_e/n , Нм;

• часовой расходтоплива

G_тN_eg_e10 ,кг/ч.