Параметрами робочого тіла є: теоретично необхідна кількість повітря для згорання 1 кг палива, коефіцієнт надлишку повітря a, кількість паливної суміші для бензинового двигуна М1, кількістьсвіжого зарядудизеля М1, загальна кількість продуктів згорання М2 та його компонентів.
Теоретично необхідна кількість повітря для згорання 1 кг палива визначається по стехіометричному співвідношенню
, кмоль повітря/кг палива (3)
, кг повітря/кг палива (4)
де 0,208 - об¢ємна місткість кисню в 1 кмоль повітря;
0,23 - масова місткість кисню в 1 кг повітря.
Для бензину
;
.
Для дизельного палива
;
.
Коефіцієнт надлишку повітря a для бензинових і дизельних двигунів в залежності від режиму їх роботи та призначення приймається орієнтовно по даним рис. 1.
Кількість паливної суміші [1], що поступає в бензиновий двигун, кмоль.пал.сум/кг.палива
(5)
де α -коефіцієнт надлишку повітря;
mT - молекулярна маса парів палива (для автобензинів mT=110…120 кг/кмоль, для дизельного палива mT=180…200 кг/кмоль).
Для дизельних двигунів мале і тому не враховується.
|
|
Отже,
Для бензинових двигунів загальна кількість компонентів згорання визначається за формулою
(6)
Кількість окремих компонентів продуктів для бензинових двигунів (при α<1)
(7)
, (8)
, (9)
, (10)
. (11)
де k - постійна величина, що залежить від співвідношення водню і вуглецю Н/С в паливі (для бензину при Н/С=0,17…0,19 k=0,45…0,50 для природного газу k=0,6…0,7).
Для дизельних двигунів (α≥1) загальна кількість продуктів згорання, кмоль прод.згор./кг пал
, (12)
де - відповідно кількість СО2, СО, Н2О, Н2 та N2 в кмоль/кг палива в продуктах згорання.
; (13)
; (14)
; (15)
. (16)
Рисунок 1 - Вихідні параметри для теплового розрахунку двигунів:
1 – зміна карбюраторних двигунів; 2 – зміна дизелів без наддуву; 3 – зміна дизелів з наддувом; 4 – зміна Тг карбюраторних двигунів; 5 – зміна Тг дизельних двигунів; 6 – зміна коефіцієнта дозарядки циліндра; 7 – зміна коефіцієнта використання теплоти.