2015-08-12
406
Процес сумішоутворення в дизелях з камерою в поршні здійснюється за рахунок енергії руху повітряного заряду й енергії упорскування палива, що залежить від числа паливних факелів і динаміки їхнього розвитку, то на спосіб сумішоутворення й тип камери згоряння, застосовувані на дизелях СМД, в більшості можуть впливати як енергія руху повітряного заряду, так й енергія розпилювання палива. Для дизелів СМД при заданих параметрах паливо подаваючої апаратури ефективність процесу сумішоутворення й, відповідно високі економічні та екологічні показники в основному будуть визначатися: - правильним вибором оптимальної величини й структури вихрового руху заряду, створюваного ВВК, а також за рахунок витиснення заряду з на поршневого простору; - зосередженням максимальної частки повітряного заряду в зоні руйнування факела (пристінкова зона); - створення руху повітряного заряду для інтенсифікації підведення кисню до палива, особливо в пристінковій зоні; - профілювання форми камери згоряння з таким розрахунком, щоб відбувалося ефективне сумішоутворення.
|
|
|
На підставі виконаних досліджень вітчизняними й закордонними авторами, можна затверджувати, що досягнення оптимальних умов сумішоутворення й тепловиділення повітряний заряд за характерний відрізок часу повинен повернутися на кут між двома сусідніми струменями. За характерний відрізок часу звичайно приймають тривалість упорскування.
Тоді оптимальне значення кутової швидкості повітряного заряду в КС (наприкінці стиску):
(6.1)
де φвпр – тривалість упорскування палива, град. п. к. в; Приймаємо: φвпр =20 град п.к.в; iсо – число соплових отворів у розпилювачі, Приймаємо iсо=6, ωд – кутова швидкість обертання колінчатого вала на номінальному режимі:
(6.2)
Для наближеної кількісної оцінки максимальної швидкості руху повітряного заряду в камері згоряння відкритого типу, зручно застосувати рівняння:
(6.3)
де ωвз – кутова швидкість обертання заряду в циліндрі наприкінці такту впуску;
Гср – циркуляція вектора швидкості, м/с2.
Гср із достатньої для практики точністю можна визначити по емпіричній залежності, знаючи результат продувки впускних клапанів за методикою НАТИ:
Гср=0,642∙ ωд∙ D2∙ Ω=0,642∙209,44∙0,122∙ 3=5,81 (6.4)
де Ω - вихрове відношення, яке характеризується відношенням кутової швидкості повітряного заряду наприкінці такту впуску до кутової швидкості обертання колінчатого вала, Ω= 2,5;
Виходячи з умов рівняння, м/с2:
Гср=0,5∙ π∙ D2∙ ωч, (6.5)
маємо:
(6.6)
Виходячи з результатів розрахунку, при установці паливного насоса із тривалістю упорскування φвпр =20 град п. к. в., для досягнення оптимальних умов сумішоутворення необхідно застосовувати камеру згоряння з dкс = 62мм. Для оптимально підібраного сполучення відносного діаметра горловини камери згоряння dкс/D, вихрового відношення ωкс/ωд, числа розпилюючих отворів iсо, тривалості впорскуванняφвпр із достатністю виконується наступне відношення:
|
|
|
(6.7)
