2015-02-04
669
,
где с охл — теплоемкость охлаждающей жидкости; G охл — расход охлаждающей жидкости; t вых и t вх — температуры охлаждающей жидкости на выходе и входе системы охлаждения соответственно.
Потери теплоты в смазочном материале определяются при наличии на двигателе масляного радиатора, в противном случае Qм включают в остаточные потери теплоты. Потери в смазочном материале определяются аналогично Qохл.
Потери теплоты в отработавших газах определяются по упрощенной формуле, предположив, что количество газов Gгаз равно сумме количеств поступившего воздуха Gв и топлива Gт:
,
где ср — средняя теплоемкость отработавших газов при постоянном давлении; t г — температура отработавших газов; t 0 — температура окружающей среды.
Потери вследствие неполноты сгорания топлива определяются только для карбюраторного двигателя при коэффициенте избытка воздуха α< 1:
.
Остаточные потери теплоты определяют следующим образом:
На величину Qост влияют погрешности при определении составляющих теплового баланса. Кроме того, к остаточным потерям теплоты относят: теплоту, передаваемую наружной поверхностью двигателя; теплоту, соответствующую кинетической энергии отработавших газов; теплоту лучеиспускания; теплоту, эквивалентную работе трения.
|
|
|
Теплоту Q охл и Q м используют при расчете систем охлаждения, смазочного материала и наддува.
По величине Q нс можно судить о степени неполноты сгорания и определить пути повышения теплоиспользования.
Количество теплоты по составляющим теплового баланса подсчитывают в кДж за единицу времени. Однако наиболее распространено составление теплового баланса в относительных величинах. где каждая составляющая выражена в процентах к введенному количеству теплоты с топливом. В этом случае уравнение теплового баланса имеет вид:
,
где q е = (Qe / Q) • 100; q охл = (Q охл/ Q) • 100; q M = (Q м /Q) • 100 и т. д.
В табл. 1 приведены средние значения составляющих теплового баланса. Данные таблицы свидетельствуют, что основные тепловые потери — это потери в охлаждающей жидкости и в отработавших газах.
Таблица 1. Процентное соотношение составляющих теплового баланса, %
| Двигатель | q е | q охл | Q газ | Q нс | Q ост |
| Карбюраторный | 20-48 | 13-27 | 35-50 | 0-45 | 3-8 |
| Дизель: без наддува с наддувом | 30-43 35-45 | 17-35 12-25 | 25-45 25-40 | 0-5 0-5 | 2-5 2-5 |
Одним из способов использования тепловых потерь является применение турбонаддува, где нагнетатель приводится в действие за счет энергии отработавших газов.
