Рабочие процессы и экологическая безопасность автомобильных двигателей

Тогда давление в конце впуска составит : Ра= Р0- DРа= 0,1- 0,0107 = 0,0893 (Мпа).

Коэффициент остаточных газов :

, при Тк=293 К ; DТ = 10 С ; Рr= 0,116 (Мпа) ; Тr= 1000 K ;

Pa= 0.0893 (Мпа);e = 8,2 , получим : gr= (293+10)/1000*0,116/(8,2*0,0893-0,116) =0,057.

Коэффициент наполнения :(К).

32 ПРОЦЕСС СЖАТИЯ.

Учитывая характерные значения политропы сжатия для заданных параметров двигателя примем средний показатель политропы n= 1,37 . Давление в конце сжатия:

Рс= Ра×en= 0.0893× 8.21.37= 1,595 (Мпа). Температура в конце сжатия : Тс= Та×e(n-1)= 340,6×8,20,37= 741,918@ 742 (К).

Средняя молярная теплоемкость в конце сжатия ( без учета влияния остаточных газов): mcv’= 20,16+1,74×10-3×Тс= 20,16+1,74×10-3×742 = 21,45 (Кдж/кмоль×град.)

Число молей остаточных газов : Мr= a×gr×L0= 0,95×0,057×0,516=0,0279 (кмоль).

Число молей газов в конце сжатия до сгорания: Мс= М1+Мr= 0,473+0,0279= 0,5(кмоль)

33 ПРОЦЕСС СГОРАНИЯ .

Средняя молярная теплоемкость при постоянном объеме для продуктов сгорания жидкого топлива в карбюраторном двигателе при ( a<1) : mcв’’= (18,4+2,6×a)+(15,5+13,8×a)×10-4×Тz= 20,87+28,61×10-4×Тz= 20,87+0,00286×Тz(Кдж/кмоль×К).

Определим количество молей газов после сгорания : Мz= M2+Mr= 0,5117+0,0279 = 0,5396 (кмоля) . Расчетный коэффициент молекулярного изменения рабочей смеси находится по формуле : b = Мz/ Mc= 0,5397/0,5 = 1,08 .

Примем коэффициент использования теплоты xz= 0,8 , тогда количество теплоты , передаваемой на участке lz при сгорании топлива в 1 кг. : Q = xz×(Hu-DQH) , где Hu- низшая теплотворная способность топлива равная 42700 (Кдж/кг)., DQH=119950×(1-a)× L0- количество теплоты , потерянное в следствии химической неполноты сгорания :

DQH= 119950×(1-0,95) ×0,516 = 3095 (Кдж/кг) , отсюда Q = 0,8×(42700-3095) =31684 (Кдж/кг). Определим температуру в конце сгорания из уравнения сгорания для карбюраторного двигателя (a<1) :

, тогда получим :

1,08(20,87+0,00286*Тz)*Tz= 36636/(0,95*0,516*(1+0,057))+21,45*742

22,4Тz+0,003Тz2= 86622 Þ 22,4 Тz+0,003 Тz2- 86622 = 0

Максимальное давление в конце процесса сгорания теоретическое : Рz= Pc*b*Tz /Tc= 1,595*1,08*2810/742 = 6,524 (Мпа) . Действительное максимальное давление в конце процесса сгорания : Рzд= 0,85*Рz= 0,85*6,524 =5,545 (МПа) . Степень повышения давления : l = Рz/ Рс= 6,524/1,595 = 4,09

34 ПРОЦЕСС РАСШИРЕНИЯ .

С учетом характерных значений показателя политропы расширения для заданных параметров двигателя примем средний показатель политропы расширения n2= 1,25

Давление и температура в конце процесса расширения :

6,524/13,876=0,4701(МПа).2810/1,7=1653 К

Проверка ранее принятой температуры остаточных газов :

1653/ 1,6 = 1037 К . Погрешность составит :

D= 100*(1037-1030)/1030 = 0,68% , эта температура удовлетворяет условия D< 1,7 .

Интересное из раздела

Влияние постиндустриальной цивилизации на человека
В эпоху постиндустриального общества перед человечеством в глобальном понимании смысла этого слова все острее стоят социальные проблемы. Среди них можно выделить СПИД наркоманию токсикомани ...

Загрязняющие вещества атмосферного воздуха и их влияние на морфофизиологические показатели растений
Атмосферный воздух такого состава, к которому мы привыкли, сформировался еще 200 миллионов лет назад. На протяжении многих веков он оставался неизменным. Именно при таких соотношениях воздух ...

Кризисные явления окружающей среды
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилос ...