рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Индикаторный к. п. д.

Индикаторный к. п. д. - раздел Механика, Индикаторные диаграммы 4-х и 2-х тактного двигателей. Основные показатели Отношение Количества Теплоты, Превращенной В Работу В Цилиндре, К Рас...

Отношение количества теплоты, превращенной в работу в цилиндре, к расчетной теплоте сгорания топлива, затраченного на получение этой работы называется индикаторным К.П.Д.-- ηi

Расчетная теплота сгорания топлива — это произведение количества топлива ,введённого за цикл, на его низшую теплотворность.

Индикаторный ηiхарактеризует ту часть теплоты, которая превращается в индикаторную работу. Он учитывает все тепловые потери рабочего цикла: потерю теплоты с охлаждающей водой, с отходящими газами от неполноты сгорания, лучеиспусканием.

График зависимости индикаторного КПД ηiот частоты вращения вала

 

Для получения в цилиндре работы в 1 дж к рабочему телу подводится теплота в количестве giQH дж/дж,

где gi — удельный индикаторный расход топлива в кг на 1 дж

и QH — низшая теплотворность топлива в дж/кг.

Следовательно, в соответствии с определением индикаторный к. п. д.
выразится

ηi=1/ giQH

Из формулы видно, что величина ηi обратно пропорциональна индикаторному расходу топлива gi, на который влияют:

1. скорость и полнота сгорания топлива, а также

2. потери теплоты с охлаждающей водой и выпускными газами.

3. Кроме того, уменьшение продолжительности сгорания увеличивает степень расширения газов, а значит, повышает величину индикаторного к. п. д.

4. Наибольшее влияние на скорость и полноту сгорания оказывают качество смесеобразования и угол опережения подачи топлива. Качество смесеобразования зависит от многих факторов, важнейшими из которых являются конструктивные особенности камеры сгорания и форсунки (форма камеры сгорания, число, диаметр и угол наклона отверстий сопла форсунки), давление и продолжительность впрыскивания, физические свойства топлива, коэффициент избытка воздуха.

 

. С ростом нагрузки на двигатель ηi уменьшается, так как увеличивается догорание топлива на линии расширения, повышается температура отходящих газов и тепловые потери. Если исследовать зависимость ηi от частоты вращения, то окажется, что как уменьшение, так и увеличение п (оборотов) приводит к снижению индикаторного к. п. д. При уменьшении частоты вращения это объясняется ухудшением качества распыливания, а при увеличении — усилением догорания на линии расширения. По практическим данным, ηi для современных дизелей равен 0,45—0,55.

В условиях эксплуатации необходимо следить за правильной затяжкой пружин форсунок и состоянием выходных отверстий распылителей, углом опережения подачи топлива, чистотой воздушных фильтров и каналов впускного коллектора.

 

Механический к. п. д. ηм.

Он представляет собой отношение эффективной мощности к индикаторной или среднего эффективного давления к среднему индикаторному давлению:

ηм.= Nе/Ni= pе/ pi

Механический к. п. д. показывает, какая часть индикаторной мощности передается на вал двигателя и превращается в полезную работу. Он характеризует относительную работу трения механизма двигателя потери мощности на выпуск отработавших газов и наполнение цилиндра свежим зарядом, определяет рациональность конструкции, качество обработки и сборки.

В условиях эксплуатации двигателя на ηм. влияют режим работы, зазоры в подшипниках и качество масла. С уменьшением нагрузки ηм. также уменьшается и при холостом ходе становится равным нулю (n=const), так как в этом случае вся развиваемая в цилиндре мощность расходуется на преодоление механических потерь Nм.

При поддержании в процессе эксплуатации нормальных зазоров и при обеспечении качественной смазки ηм. увеличивается.

Поскольку наибольшая часть потерь на трение приходится на преодоление трения поршней и уплотнительных колец, необходимо особое внимание уделять смазке цилиндров. Образование нагара на поршневых кольцах приводит к уменьшению ηм. и усиленному износу колец и рабочей втулки.

Наибольшее влияние на мощность трения оказывает средняя скорость поршня, и, следовательно, ηм. зависит главным образом от быстроходности двигателя.

 

Отечественные стандарты пред­усматривают различные методы определения механических потерь двигателя:

1) прокручивание коленчатого вала двигателя от постороннего ис­точника;

2) отключение цилиндров двига­теля по порядку их работы;

 

Аналитической зависимости между мощностью механических потерь NM n частотой вращения не существует. Как указывалось, величина NM может быть определена опытным путем или по приближенным эмпирическим формулам.

Если поделить обе части уравнения на Ni ,-, то получим

Ne/ Ni=1- NM/ Ni

ηм.= 1- NM/ Ni

Для дизелей значение ηм при полной нагрузке колеблется в пределах 0,7-0,9

 

 

Эффективный к. п. д. ηе

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Индикаторные диаграммы 4-х и 2-х тактного двигателей. Основные показатели

Равновесные процессы обладают свойством обратимости состоящим в том что процесс совершается сначала в прямом а затем в обратном направлении... Процессы в которых рабочее тело возвращается в первоначальное состояние... В зависимости от характера протекания и способа подвода теплоты рассматриваемые в термодинамике процессы разделяются...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Индикаторный к. п. д.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Индикаторные диаграммы 4-х и 2-х тактного двигателей. Основные показатели.
1. Некоторые сведения из термодинамики: ПЕРВЫЙ И ВТОРОЙ ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Физический смысл первого закона термодинамики, или, как его часто называют, первого начала тер

Изменение состояния газа, т. е. его параметров, называется термодинамическим процессом.
В реальных условиях параметры Т и р в ходе процесса изменяются неодновременно по всей массе газа. В процессе сжатия газа в цилиндре, по мере уменьшения объема, слои газа, расположенны

A — действительный; б — теоретический, в — идеальный.
На рис. 26.2,а,б и в приведены диа­граммы: действительного теоретического и идеального циклов Дизеля. Характерным в работе реальных двигателей по циклу Дизеля является впуск

А — действительный; б — теоретический; в — идеальный.
На рис. 26.3,а,б и в приведены диаграммы дейст­вительного, теоретического и идеального циклов Сабатэ. Характерной особенностью работы реального двигателя по этому циклу, так

Индикаторная диаграмма 2-х тактного двигателя.
Понятия и определения, которые необходимо знать: 1. какие термодинамические процессы называются круговыми или циклами. 2. что такое теоретичес

ПРОЦЕСС НАПОЛНЕНИЯ
Процесс впуска предназначен для введения в цилиндр свежего за­ряда: горючей смеси — в бензиновых двигателях или воздуха — в дизелях. Чем больший по массе свежий заряд будет введен в цилиндр двигате

ПРОЦЕСС СЖАТИЯ
Процесс сжатия в д.в.с. проводится с целью создания условий для эффективного протекания следующего за ним процесса сгорания.В процессе сжатия имеют место следующие явления. Свежий заряд подогревает

Для упрощения расчета цикла полагают, что процесс сжатия протекает по политропе со средним постоянным показателем.
На величину n1 влияют быстроходность двигателя, материал поршня и охлаждение его. С увеличением быстроходности время для теплообмена уменьшается и

Определение давления сжатия Рс
Давление газов рс и температура Тс в конце сжатия определяются из соотношений параметров политропного процесса сж

Определение температуры Тс.
Из уравнения политропы сжатия Тс / Та = (Vа/ Vс ) n1-1 Находим температу

Диагностика ДВС вибросистемой ДЕПАС
Недостаточное давление в конце сжатия не обеспечит нужной темпе­ратуры для самовоспламенения топл

Смесеобразование в дизелях.
Сжигание топлива является одним из самых распространенных ме­тодов получения тепловой энергии, используемой для различных произ­водственных целей и особенно для последующего трансформирования ее в

Определение низшей теплотворной способности топлива.
количество теплоты ,выделяемое при сгорании топлива, называется теплотворной способностью

Тепловой расчет целесообразно начать с определения низшей теплотворной
способности топлива Qнp ккал/кГ. (Сортом топлива задаемся - дизельное) 1.Химический состав топлива в процентах по весу: Массовое содержание углерода С

Количество смеси газов в цилиндре до начала и в конце горения.
Для сжигания 1 кг топлива в цилиндр вводится L кмоль воздуха. Кроме того, в нем имеются остаточные газы в количестве Мг кмоль. Таким образом, в период сжатия

Процесс сгорания, параметры процесса сгорания .
Для современных д.в.с. оптимальная продолжительность процесса сгорания составляет примерно 0,02—0

Определение температуры, давления и объема в конце сгорания.
В правые части уравнений сгорания входят теплоемкости, зависящие от Tz. Поэтому после подстановки численных значений эти уравнения будут полными квадратными уравнениями относитель

Процесс расширения. параметры процесса расширения
В отличие от идеального в рабочем цикле газы расширяютс

Ср.индикаторное давление. Виды мощностей
Построение расчётной индикаторной диаграммы Индикаторная диаграмма служит исходным материалом для динамического и прочностного расчета двигателя. Построение индикаторной д

Проводим атмосферную линию
P0 * 25= мм. Проводим линию давления впуска Pa * 25= мм. Проводим линию давления выпуска Pb1 * 25= мм.

Это произведение будет постоянным для любой точки политропы сжатия
Найдем давление в миллиметрах для объема т.111, --(Vz) объема предварительного расширения в т.Z Vz= Vc * r = 17.5 * 1.95 = 34 мм

Мощность индикаторная- развиваемая газами непосредственно внутри цилиндров двигателя.
Если коленчатый вал одноцилиндрового четырехтактного дви¬гателя делает n об/сек, то за 1 сек в его цилиндре совершается n/2 цикл/сек. В цилиндре двухтактного дизеля при п об/сек его коленчатого вал

Мощность эффективная- замеренная на коленчатом валу,. Это есть индикаторная мощность с учетом механических потерь в двигателе
Ne= Ni nm , где nm – коэффициент механическиъх потерь в ДВС ( механический КПД)   Вычисление Nе по формуле, конечно, бу

Мощность номинальная- гарантируемая заводом-изготовителем для определенных длительных условий работы эффективная мощность двигателя.
  4. мощность максимальная- на 10 % больше эффективной .По этой мощности устанавливается ограничение рейки ТНВД с пломбой.   Ответить н

Удельный расход топлива
Количество топлива, расходуемого в двигателе за единицу времени на единицу мощности, называется удельным расходом топлива. - В зависимости от того, к какой мощности отн

Расчет температуры наддува
Температура воздуха на входе в двигатель:

Пpи сжатии воздуха в компрессоре происходит повышение
его температуры, которая определяется по формуле: • Где • Т0 - температура атмосферного воздуха; • К = 1,40 - п

Тепловой баланс двигателя
Тепло, выделяющееся при сгорании топлива, не может быть полно­стью превращено в полезную работу,

Теплонапряженность
Тепловое состояние ЦПГ, определяющее работоспособность и надежность ее деталей в эксплуатации, называется теплонапряженностью цилиндра. Температура нагрева деталей в районе камеры сгорания ( вту

Определение пути,скорости и ускорения поршня.
В поршневых ДВС кривошипно-шатунный механизм преобразует поступательное движение

Определение пути ,пройденного поршнем,поправка Брикса
На рис. 244 OB = R — радиус кривошипа и AB=L

СКОРОСТЬ И УСКОРЕНИЕ ПОРШНЯ
Средняя скорость поршня Vm наряду с частотой вращения является показателем скоростного режима двигателя. Она определяется по формуле Vm = Sn/30, где S — ход поршня, м; п — частота вращения, мин-1.

Продифференцировав аналогичным образом формулу ( 1) получим
С= Rω sin (a +B) / cosB (4) Значения функции sin (a +B) берут из таблиц приводимых в справочниках и пособиях взависимости от a и λ.

Определение ускорения поршня.
Известно из физики Fи= ma, т.е силы инерции зависят от массы и ускорения. Для уравнове

Моменты , действующие в кривошипно-шатунном механизме
СИЛЫ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ Р= Pz x F = Рz x пD2 /4 ( 2 ) где F- пл

НЕРАВНОМЕРНОСТЬ ВРАЩЕНИЯ
  Как видна из суммарной диаграммы касательных сил (см. рис. 252), касательная сила, а следовательно; и крутящий момент не остаются постоянными, вследс

ПОНЯТИЯ ОБ УРАВНОВЕШЕННОСТИ ДВИГАТЕЛЯ
Один из недостатков ДВС –их способность вызывать вибрацию корпуса судна. Причин

Совпадают с частотой вращения коленвала и вызывают общую вибрацию корпуса
λмп Rω2 cos 2а = Ри2 -----силы инерции второго прядка. Частота колебаний вдвое больше частоты вращения коленвала . вызывает мест

Обеспечение уравновешенности.
При оценке уравновешенности принято лишь об неуравновешенных силах. Ввиду того что неуравновешенные силы инерции вызывают дополнительные напряжения и преждевременный износ отдельных частей двигател

КРУТИЛЬНЫЕ КОЛЕБАНИЯ КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ
Свободные крутильные колебания. Коленчатый вал двигателя и остальные жестко соединенные с ним валы являются упругими телами. На них насажены массы, обладающие значительными моментами инерции. Такая

А) селиконовый демпфер, б)механический демпфер
Крутильные колебания могут быть записаны приборами, называемыми торсиографами. Ослабления крутильных колебаний можно достигнуть поглощением их энергии. Устр

Запрещается регулирование демпферов обслуживающим персоналом.
В демпферах жидкостного трения энергия крутильных колебаний поглощается силами внутреннего трения (вязкостью) жидкости. Одним из типов демпфера вязкостного трения является силиконовый демпфер . Он

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги