Выбирают значение степени повышения давления при сгорании



от которой зависят экономичность дизеля, его динамические характеристики и весовые показатели. В существующих конструкциях дизелей  колеблется в пределах 1,2 - 2,2. Для дизелей с наддувом с целью обеспечения минимальных удельных эффективных расходов топлива целесообразно на расчетном режиме вести рабочий процесс при  =1,3 - 1,8. Необходимо учитывать, что получив­шаяся максимальная величина давления сгорания РZ не должна превосходить РZ = 12 - 14 МПа, так как при более высоких значениях РZ возрастает вес дизеля и деталей кривошипно-шатунного механизма.

 

2.3.7. Для определения значений средних молярных теплоемкостей свежего заряда воздуха mCV

может быть использовано приближенное соотношение:

 , (35)

 

Определение значений средней мольной теплоемкости продуктов сгорания

производится с учетом теплоемкостей смеси чистого воздуха и чистых продуктов сгорания (чпс):

 , (35)

где mCVчпс - мольная теплоемкость чистых продуктов сгорания;

(-х) - доля чистого воздуха в продуктах сгорания;

х - доля чистых продуктов сгорания, численно равная коэффициенту выделения тепла:

 , (37)

 

2.3.9. Учитывая, что:

 , из выражения (36) в точке “z” получим значение mC’’РZ:

 , (38)

Задаваясь в первом приближении температурой в точке Z равной 1800 К, определяют теплоемкость mC’’РZ и температуру ТZ по уравнению (31). При отклонении ТZ от 1800 К более, чем на 50 К, расчет повторяют.

Температура ТZ находится в пределах 1750  195 К.

Более высокие значения ТZ нежелательны во избежание существенных потерь теплоты от значительной диссоциации моле­кул газов.

Максимальное давление сгорания РZ и степень предварительного расширения  определяют из соотношений:

 , (39)

 

 , (40)

 

Процесс расширения

 

По углу открытия выпускных органов газораспределения jВ определяют объем рабочего тела VВ в точке “в”:

 ,

Таблица 3.

Дизель ПД1М K6S310DR У1Д6 1Д12-400 1Д12Н-500 М756 Д70 Д49
Фаза jв,0пкв 70 45 48 48 60 56 49 59,5

 

Степень последующего расширения определяют из соотношения

 , (41)

Для определения температуры рабочего тела в конце расши­рения (точка “в” расчетной индикаторной диаграммы) используют уравнения:

 , К, (42)

где n2 - среднее значение показателя политропы расширения, и уравнение теплового баланса процесса расширения с учетом тепловыделения от догорания топлива на линии расширения:

 , (43)

где

 ,

Уравнения (42) и (43) решаются совместно одним из числен­ных методов.

Обычно для тепловозных дизелей величины n2 = 1,21 -1,3, ТВ = 900 -1200 К.

Давление в конце расширения определяют по формуле:

 , МПа (44)

У современных тепловозных дизелей давление в конце расширения достигает величины РВ = 0,5 - 1,0 МПа.

Температура ТВ не должна превышать 1200 К во избежание значительного перегрева выпускных клапанов, головок порш­ней и пригорания поршневых колец.

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 20;