Benzininio variklio skaičiavimas

Benzininio variklio skaičiavimas Pasirenkame pradinius skaičiuojamo variklio duomenis: Variklio tipas: Benzininis, su daugiataškiu įpurškimu. Degalai: Benzinas A98. Turėdami šiuos duomenis užsiduodame pagalbinių variklio sistemų darbinius parametrus: Degalų pašildymas: ∆t = 5 0 C. Tarpinio oro aušintuvo sumažinama temperatūra: ∆tauš.= 6 0 C. Variklis dirba esant oro pertekliaus koeficientui: α = 0.98. Užsiduodame, kad variklis yra greitaeigis t.y. maksimali variklio galia turėtų būti pasiekiama esant n = 5200 aps./min. Numatome variklio darbinės aplinkos parametrus: Aplinkos slėgi: po=0,1 MPa. Aplinkos temperatūra: To=293 K (t.y. 20 OC). Iš 1 pav. matome, kad projektuojamas variklis optimaliai dirbs esant suspaudimo laipsniui ε = 10. Pasinaudodami 2 lentele matome, kad benzino A98 cheminė formulė yra C8,1H17,1, tad pagal formulę 2 gauname: mdeg = 12 x m + l x m = 12 x 8,1 + 1 x 17,1 = 114,3kg/1kmol. čia n - anglies atomų skaičius; m - vandenilio atomų skaičius; koeficientas 12 yra anglies atomo masė; 1 yra vandenilio atolo masė. Pagal pateiktą formulę (3) apskaičiuosime benzino A98 žemutinę šiluminę vertę: Hž =33,91x0,855 + 125,60x0,145-10,89x0-2,51x(9 x 0,145 + 0) = 43,9MJ / kg čia C - anglies kiekis viename kilograme degalų; H— vandenilio kiekis viename kilograme degalų; O — deguonies kiekis viename kilograme degalų; S — sieros kiekis viename kilograme degalų; W — vandens (H2O) kiekis viename kilograme degalų. Priimame, kad W = 0. Įsiurbimo proceso parametrų skaičiavimas. Slėgio nuostoliai kuro paruošimo sistemoje: ∆pa =0,05 x p0 =0,05 x 0,1 = 0,005 MPa; čia po — aplinkos slėgis, Mpa. Į variklio cilindrą patenkančio degaus mišinio slėgis: pa = p0 − ∆pa = 0,1 − 0,005 = 0,095 Mpa; čia p0- aplinkos slėgis, MPa; ∆pa - slėgio nuostoliai kuro paruošimo sistemoje, Mpa. Deginių slėgis išmetimo ciklo pabaigoje: pr = 1,02 x p0= 0,02 x 0,1 = 0,102 Mpa čia p0 — slėgis pripūtimo sistemos, Mpa. Variklio alkūninio veleno kampinis greitis: čia n - variklio alkūninio veleno sukimosi dažnis, esant maksimaliam galingumui, aps./min. Išmetimo proceso pabaigoje esančių deginių temperatūra apskaičiuojama pagal formulę: Tr =1380 +0,67 x ω – 40 x ε -(240 +0,21 x ω) x α = = 1380 + 0,67 • 544,3 − 40 • 10 − (240 + 0,21 • 544,3) • 0,98 = 997.5K čia ω - variklio alkūninio veleno kampinis greitis, rad/s; ε - suspaudimo laipsnis; α - oro pertekliaus koeficientas. Toliau apskaičiuojamas likusių atidirbusių dujų (deginių) koeficientas γr: čia T0 – aplinkos oro temperatūra , K; ∆t - oro ar degaus mišinio pašildymas, OC; γr — likusių deginių koeficientas; Tr — deginių temperatūra išmetimo proceso pabaigoje, K; pr — deginių slėgis išmetimo proceso pabaigoje, MPa; ε - suspaudimo laipsnis; pa - slėgis įsiurbimo proceso metu, MPa. Degaus mišinio temperatūra įsiurbimo procese: čia T0 - aplinkos oro temperatūra , K; M - oro ar degaus mišinio pašildymas; γr -likusių deginių koeficientas; Tr — deginių temperatūra išmetimo proceso pabaigoje, K. Turint ankščiau apskaičiuotus duomenis nustatome cilindro pripildymo koeficientą µv: čia ε - suspaudimo laipsnis; γr - likusių deginių koeficientas; pa - slėgis įsiurbimo proceso metu, MPa; p0 - aplinkos slėgis, MPa; To — aplinkos oro temperatūra, K; Ta — degaus mišinio temperatūra įsiurbimo proceso metu, K. Suspaudimo procesas Suslėgimo proceso adiabatės rodiklis k1 randamas iš 3 pav. pateiktos diagramos. Mūsųpasirinktam varikliui: Suspaudimo politropės rodiklis: čia k1 - suslėgimo proceso adiabatės rodiklis, kurio apytiksli reikšmė randama iš 3 pav. Suspaudimo proceso pabaigos slėgis: čia pa - į variklio cilindrą patenkančio degaus mišinio slėgis, MPa; ε - suspaudimo laipsnis; n1 -suspaudimo politropės rodiklis. Suspaudimo proceso pabaigos temperatūra: čia Ta — į variklio cilindrą patenkančio degaus mišinio temperatūra, K; ε- suspaudimo laipsnis; n1 - suspaudimo politropės rodiklis. Pastarasis imamas artimas adiabatės rodikliui k1 kuris randamas iš k1 - εnomogramos (3 pav.). Teorinis oro kiekis, reikalingas sudeginti 1 kg benzino: čia C - anglies masė kilogramais 1 kg degalų; H- vandenilio masė kilogramais 1 kg degalų; O -deguonies masė kilogramais 1 kg degalų (kur C, H ir O reikšmės imamos iš 1 lentelės). Apskaičiuosime teorinį oro kiekį kilomoliais, reikalingą sudeginti 1 kilogramą benzino: čia C - anglies masė kilogramais 1 kg degalų; H- vandenilio masė kilogramais 1 kg degalų; O -deguonies masė kilogramais 1 kg degalų (kur C, H ir O reikšmės imamos iš 1 lentelės). Apskaičiuojame degaus mišinio molinę masę: čia α - oro pertekliaus koeficientas; Lo - teorinis oro kiekis, reikalingas sudeginti 1 kilogramą degalų, kmol. oro / 1kg degalų; mdeg — deginių masė, sudaranti 1 kilomolį degalų, kg. Apskaičiuosime teorinį molekulinio pokyčio koeficientą, žinant, kad naudojami degalai benzinas A98, o oro pertekliaus koeficientas α = 0,98 =1,06 čia O — deguonies masė viename kilograme degalų, kg; H — vandenilio masė viename kilograme degalų, kg; α - oro pertekliaus koeficientas; Lo — teorinis oro kiekis, reikalingas sudeginti 1 kilogramą degalų, kmol. oro / 1kg degalų; mdeg — deginių masė, sudaranti 1 kilomolį degalų, kg. Apskaičiuosime realųjį molekulinio pokyčio koeficientą: čia µo - teorinis molekulinio pokyčio koeficientas; γr - koeficientas, įvertinantis likusiųjų deginių kiekį. Degimo procesas Nustatysime degimo proceso pabaigos temperatūrą Tz: Priimame, kad šilumos išsiskirstymo koeficientas ξ = 0,9. Degimo procesas pradedamas skaičiuoti nustatant šilumos imlumo koeficientą (cc)v(c): čia Tc - suspaudimo proceso pabaigos temperatūra, K. α1 ir kai α

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!