Процессы расширения и выпуска

Средний показатель адиабаты расширения К₂ определяется по номограмме рис. 4.8 при заданном ε для соответствующих значений α и T_z, а средний показатель политропы расширения n₂, оценивается по величине среднего показателя адиабаты:

 ε = 10,3; α = 0,96; T_z = 2825 К; К₂ = 1,2528; n₂ = 1,252.

 

Давление и температура в конце процесса расширения:

Р_в = P_z/ εⁿ² и Т_в = T_z/ ε^n2-1:

Р_в = 7,9635/10,3^1,252 = 0,4296 МПа, Т_в = 2825/10,3^1,252-1 = 1570 К;

 

Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:

        К;

         Δ Т_r = ,

Где Δ Т_r – погрешность расчета - 4,6 % допустимая погрешность.

 

параметры	Процесс расширения и выпуска.
n, мин-1	1000	3200	6000	6300
К2	1,2588	1,2519	1,2529	1,2531
n2	1,258	1,251	1,252	1,253
Рв, МПа	0,4573	0,4944	0,4296	0,4144
Тв, К	1426	1624	1570	1542
Тr, K	871	977	1021	1019
Δ Тr, %	3,25	3,24	4,60	5,64

 

Индикаторные параметры рабочего цикла.

 

Теоретическое среднее индикаторное давление:

МПа.

 МПа.

Среднее индикаторное давление:

p_i = φ_u* Р_j ^, = 0,96*1,1588 = 1,1124 МПа.

Где φ_u = 0,96 – коэффициент полноты индикаторной диаграммы.

 

Индикаторный КПД и индикаторный удельный расход топлива:

    

      г/кВт. Ч

 

Эффективные показатели двигателя.

 

Среднее давление механических потерь для бензиновых двигателей с числом цилиндров до шести и отношением S/D≤1.

P_м = 0,034 + 0,0113* V_п.ср МПа.

Для нашего карбюраторного двигателя, предварительно приняв ход поршня S равным 78 мм., получим значение средней скорости поршня:

 м/с.

 

 Тогда: P_м = 0,034 + 0,0113*15,6 = 0,2103 МПа.

 

Среднее эффективное давление и механический КПД:

Р_е = Р_j - Р_м = 1,1124 – 0,2103 = 0,9021 МПа.

  η_м = .

 

Эффективный КПД и эффективный удельный расход топлива:

η_е = η_j * η_м = 0,3388 * 0,811 = 0,2748

g_е =  г/кВт.ч.

 

параметры	Индикаторные и эффективные параметры двигателя.
n, мин-1	1000	3200	6000	6300
Рj ,, МПа	1,2115	1,3415	1,1588	1,1138
Рj, МПа	1,1630	1,2879	1,1124	1,0693
ηj	0,3292	0,3845	0,3388	0,3288
gj, г/кВт.ч	249	213	242	249
Vп.ср, м/с	2,6	8,32	15,6	16,38
Рм, МПа	0,0634	0,1280	0,2103	0,2191
Ре, МПа	1,0997	1,1599	0,9021	0,8502
ηм	0,9455	0,9006	0,811	0,7951
ηе	0,3113	0,3463	0,2748	0,2614
gе, г/кВт.ч	263	237	298	313

 

Основные параметры двигателя

 Литраж двигателя:

 дм³.

Рабочий объем одного цилиндра:

 дм³.

 

Диаметр цилиндра. Так как ход поршня предварительно был принят S = 78 мм, то:

          мм.

Окончательно принимается D = 88 мм, S = 78 мм.

 

 

Площадь поршня:

дм.

Литраж двигателя:

     дм³..

 

Мощность двигателя:

     N_е = кВт.

 

Литровая мощность двигателя:

     N_л =  кВт/л.

 

Крутящий момент:

     М_е =  Н*М.

 

Часовой расход топлива:

          G_T = N_е * g_е * 10^-3 = 86 * 298* 10^-3 = 25,5 кг/ч.

параметры	Основные параметры и показатели двигателя.
n, мин-1	1000	3200	6000	6300
Fп, дм2	0,61                                                           1,9                                                           45,1
Vл, л
Nл, кВт/л
Nе, кВт	17,38	58,66	86	84,66
Ме, Н*М	166,06	175,15	136,23	128,39
GT, кг/ч	4,57	13,88	25,51	26,53