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 джк 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 ηiобратно 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 NMnчастотой вращения не существует. Как указывалось, величина NMможет 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
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:
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
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 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
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
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
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.
НЕРАВНОМЕРНОСТЬ ВРАЩЕНИЯ
Как видна из суммарной диаграммы касательных сил (см. рис. 252), касательная сила, а следовательно; и крутящий момент не остаются постоянными, вследс
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?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов