Процесс сгорания. Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси в дизелях без наддува
0 = M2 / M1; = (0 + r) / (1+r). (1.12, 1.13)
Теплота сгорания рабочей смеси в дизелях:
(1.14)
Средняя мольная теплоемкость продуктов сгорания
(1.15)
Коэффициент использования теплоты для современных дизелей с неразделенными камерами сгорания и хорошо организованным струйным смесеобразованием можно принять для двигателя без наддува равным 0,82. Степень повышения давления в дизеле, в основном, зависит от величины цикловой подачи топлива. С целью снижения газовых нагрузок на детали кривошипно-шатунного механизма целесообразно иметь максимальное давление сгорания не выше 11—12 МПа. В связи с этим целесообразно принять для дизеля λ= 2. Температура в конце видимого процесса сгорания
(1.16)
Максимальное давление сгорания теоретическое
(1.17)
Степень предварительного расширения для дизелей без наддува
(1.18)
Таблица 7 - Параметры процесса сгорания
|
Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси |
mo = M2 / M1 = |
1,0452 |
-- | |||||||||||
|
Коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси |
m = (mo + gr) / (1 + gr) = |
1,0435 |
-- | |||||||||||
|
Теплота сгорания рабочей смеси |
Нраб_см = Hu / [M1*(1+gr)] = |
58438 |
кдж/кмоль | |||||||||||
|
Расчет средней мольной теплоемкости продуктов сгорания при V=const |
Mi |
(mC"vi)tzto |
Расчетные значения | |||||||||||
|
СО2 |
0,0725 |
39,123 |
0,003349 |
* tz |
2,8364 |
0,00024280 | ||||||||
|
Н2О |
0,0630 |
26,670 |
0,004438 |
* tz |
1,6802 |
0,00027959 | ||||||||
|
О2 |
0,0416 |
23,723 |
0,001550 |
* tz |
0,9869 |
0,00006448 | ||||||||
|
N2 |
0,5537 |
21,951 |
0,001457 |
* tz |
12,1543 |
0,00080674 | ||||||||
|
(mC'' v)tzto = (1 / M2) * [MCO2*(mC"vCO2)tzto+ MH2O * (mC"vH2O)tzto + + MO2 * (mC"vO2)tzto + MN2*(mC"vN2)tzto] = |
24,1623 |
0,001907 |
* tz | |||||||||||
|
Расчет средней мольной теплоемкости продуктов сгорания при P=const |
(mC"p)tzto = (mC"v)tzto + 8,315 = |
32,4773 |
0,001907 |
* tz | ||||||||||
|
Температуру в конце видимого процесса сгорания находим , решая квадратное уравнение | ||||||||||||||
|
xz * Hраб.см. + [(mC' v)tcto + 8,315 * l] * tc + 2270 * (l - m) = m * (mC"p)tzto * tz | ||||||||||||||
|
xz |
Hраб.см. |
(mC' v)tcto |
l |
tc, OC |
m |
(mC"p)tzto | ||||||||
|
0,82 |
58438 |
22,2818 |
2,00 |
609 |
1,0435 |
32,4773 |
0,001907 | |||||||
|
Коэффициенты квадратного уравнения |
при tz2 |
при tz |
свободн. | |||||||||||
|
0,00199 * tz * tz + 33,8901 * tz -73788 = 0 |
0,001990 |
33,8901 |
-73788 | |||||||||||
|
Температура в конце сгорания |
tz = |
1953 |
OC |
Tz = |
2226 |
OK | ||||||||
|
Максимальное давление сгорания |
Pz = * Pc = |
6,4152 |
МПа | |||||||||||
|
Степень предварительного расширения |
= * Tz / ( * Tc) = |
1,32 |
-- | |||||||||||