Вопросы/задания к заданиям: Цикл поршневого двигателя внутреннего сгорания

ЗАДАНИЕ

Цикл поршневого двигателя внутреннего сгорания с изобарным подводом тепла задан параметрами p=0,096 МПа, T=332  и значениями величин – = 15,4, 𝜌 = 1,38, 𝑛₁ = 1,39 ,𝑛₂ = 1,32.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Титульный лист…………………………………………………………………...1

Задание………………………………………………………………………….....2

Оглавление…………………………………………………………………….......3

Введение……………………………………………………………………...........4

Основная часть………………………..……………………………………...........6

Заключение………………………………………………………………….........16

Список литературы…………………………………………………………........17

ВВЕДЕНИЕ

Применение изобарного процесса подвода тепла нашло свое применение в различных инженерных решениях областей народного хозяйство. Преимущественно это инженерное направление. Так изобарный процесс подвода тепла применяется для газотурбинных установок (ГТУ), или в компрессорных дизельных ДВС, а также для холодильных установок. Так как в них процесс передачи тепла от охлаждаемого объёма к воздуху происходит при постоянном давлении воздуха.

Физическое осуществление цикла производится поршневой машиной следующим образом. Во время хода всасывания (процесс 1–а на р-V диаграмме цикла) атмосферный воздух, проходя через систему фильтров и специальный всасывающий клапан, попадает в рабочий цилиндр двигателя. В конце всасывания (точка 1) всасывающий клапан закрывается и с перемещением к верхней мертвой точке происходит сжатие воздуха (процесс 1–2). Ввиду быстротечности этого процесса характер его близок к адиабатному, и температура воздуха в конце сжатия (точка 2) повышается на столько, что несколько превышает температуру самовоспламенения топлива. По окончании сжатия через специальную форсунку топливо впрыскивается, со значительной дисперсией, в небольшую предкамеру, расположенную в головке цилиндра, или в специальную камеру в рабочем поршне машины. Первые порции топлива в условиях высокой температуры и большого теплового излучения от стенок предкамеры практически мгновенно разлагаются, испаряются и начинает сгорать, при этом основная масса топлива, впрыскиваемого в камеру, испаряется по мере поступления, перемешиваясь с продуктами сгорания, и эта смесь выбрасывается из предкамеры в основную камеру сгорания, где и происходит ее догорание по мере поступления. Этот второй этап подвода топлива уже проходит при перемещении поршня к нижней мертвой точке и практически не сопровождается повышением давления. С допустимой погрешностью его описывают изобарным процессом (процесс 2–3). После сгорания смеси происходит расширение газообразных продуктов сгорания (процесс 3–4), и вслед за этим открывается выхлопной клапан, через который продукты сгорания во время процесса выталкивания (процесс 4–а) выбрасываются в атмосферу, унося с собой и часть тепла, подведенного к рабочему теплу. Далее цикл повторяется, вновь начинаясь с всасывания свежей порции воздуха. Поскольку в процессах всасывания (а–1) и выталкивания (4–а) суммарная работа мало отличается от нуля, то идеализируя реальный цикл процессы газообмена заменяют одним изохорным процессом отвода тепла (процесс 4–

1).