2.3 Розрахунок процесу стиску

1.3.1 Температура наприкінці процесу стиску , :

,

де – показник політропи процесу стиску (повинен входити в межи ).

Орієнтовні значення входить в межи

Температура наприкінці процесу стиску в

, .

Тиск наприкінці процесу стиску , :

,;

Орієнтовні значення входить в межи

Обчислюємо середню мольну теплоємність свіжої суміші , , як теплоємність повітря при постійному об'ємі:

, ;

де – температура наприкінці процесу стиску, що виражена в градусах Цельсія.

Об'ємні частки компонентів у продуктах згоряння :

r=

r=

r=

r=

r=

Середню мольну теплоємність залишкових газів при постійному об'ємі , кДж/(кмольК), обчислюємо за формулою:

=(0,0043822,23+0,066937,51+0,0704428,23+0,0020621,03+

+0,39721,928=20,30744 кДж/(кмольК)

Визначаємо середню мольну теплоємність робочої суміші , :

, ;

2.4 Розрахунок процесу згоряння

Температуру газів , , наприкінці процесу згоряння визначаємо з наступних рівнянь згоряння :

- частка використання найнижчої теплоти згоряння палива, у діапазоні

де – середня мольна теплоємність продуктів згорання при постійному об'ємі, кДж/(кмольК);

Методом послідовних наближень. При цьому за допомогою табличних значень (Додаток Г), орієнтовно задаючи t_z (діапазон значень – таблиця 2.4) і знаючи α, вибирають чи і вирішують рівняння згоряння, визначаючи t_z. Потім, використовуючи його отримане значення, уточнюють чи і знову визначають t_z. Процес ітерації проводиться доти, поки відмінність двох послідовних визначених значень t_z буде менш 25ºC. При використанні таблиць Додатка Г варто застосовувати операцію інтерполяції, оскільки таблиці складені з шагом 100ºC.

Нехай середня мольна теплоємність продуктів згоряння, , буде дорівнювати – 29,7265 кДж/кмоль*К при α=0,97 ; t_z = 2400[1.Додаток Г]. Тоді теплоємність при постійному тиску визначаємо за формулою:

Однак спочатку необхідно вираз /μ, що буде дорівнювати - .

Знайдемо з вище вказанного виразу температуру - t_z:

Тиск наприкінці процесу згоряння , :

МПа

МПа

МПа

2.5 Розрахунок процесу розширення

Приймаємо значення показника політропи процесу розширення

n₂ = 1,23÷1,30; Приймаємо:

Тиск і температура наприкінці процесу розширення:

p_b= MПа

К

Визначимо дійсну температуру залишкових газів , :

Принимали Т_r = 900 K _.