Расчёт индикаторных и эффективных показателей цикла и его экономичности

5.1. Определяем среднее теоретическое индикаторное давление расчетного цикла по формуле:

,МН/м² (26)

Учитывая поправку на округление острых углов индикаторной диаграммы, вводим коэффициент полноты j, который принимается равным φ =0,95÷0,98.

5.2. Таким образом, величина расчетного среднего индикаторного давления будет равна:

, МН/м² (27)

Величина среднего индикаторного давления для дизелей без наддува находится в пределах 0,65÷0,85 МН/м². Большие значения относятся к быстроходным двигателям.

5.3. Определяем среднее эффективное давление расчетного цикла:

р_е = η_m р_i, МН/м² (28)

Величину механического к.п.д. η_m следует принять по практическим соображениям в соответствии с быстроходностью проектируемого двигателя. В данном случае целесообразно обратиться к прототипу, для которого величина. η_m определена совершенно точно на испытательном стенде. Для четырехтактных дизелей, значение механического к.п.д. может быть принято:

η_m =0,80÷0,88 - для тихоходных дизелей;

η_m =0,75÷0,80 - для быстроходных дизелей.

Полученные значения параметров должны соответствовать допустимым значениям для двигателей данного типа.

5.4. Индикаторный удельный расход топлива определяем по формуле:

, кг/(кВт·ч) (29)

Индикаторный удельный расход топлива для дизелей с однокамерным смесеобразованием находится в пределах 0,130÷0,155 кг/(кВт·ч). Большие значения относятся к быстроходным двигателям.

5.5. Эффективный удельный расход топлива:

, кг/(кВт·ч) (30)

Величина g_е является основным показателем степени экономичности двигателя. Поэтому не трудно заметить, насколько важен правильный подход к выбору значения механического к.п.д.

Эффективный удельный расход топлива для дизелей с однокамерным смесеобразованием находится в пределах 0,155÷0,235 кг/(кВт·ч), что должно соответствовать допустимым значениям для двигателей данного типа.

5.6. Определяем величину индикаторного КПД двигателя

, (31)

Для дизелей η_i =0,43÷0,50.

5.7. Определяем величину эффективного КПД двигателя:

η_е = η_i · η_m, (32)

Экономические показатели должны соответствовать показателям аналогичного дизеля и находится на уровне норм для двигателей данного класса. Для дизелей η_e =0,34÷0,42.