Рубрики
Разное

Компрессия дизельного двигателя: Компрессия в дизельном моторе

Компрессия дизельного двигателя

Рубрика: Двигатель

Компрессия дизельного двигателя является одним из показателей, которым можно пользоваться в качестве ориентира для определения насколько мотор является работоспособным. Для каждого двигателя свои установленные нормы компрессии. Если при замерах, вы смогли определить, что компрессия дизельного двигателя меньше нормы, имеется серьезный повод для его проверки, которая возможно приведет к ремонту мотора.

Компрессия дизельного двигателя

Вы должны как замеряется компрессия дизельного агрегата, ведь если эта процедура будет выполнена неправильно, вы зря потеряете время свое и мастеров автосервиса. Перед тем как паниковать, убедитесь, что знаете, как правильно проверить компрессию дизеля.

При выполнении этой процедуры вам поможет соблюдение нескольких простых, правил. Замерять компрессии может быть произведен на выходе форсунки и по отверстиям, где установлены свечи накаливания. Второй способ является боле простым. Компрессия дизельного двигателя измеряется на двигателе, который полностью прогрет.

Если же замеры осуществляются на холодном моторе, то компрессия снижается, так как не будет происходить расширения рабочей смеси и создаваться давление, как в случае с прогретым двигателем.

Сведения о компрессии будут неправильными, если не произошло полного открытия дроссельной заслонки. Вот почему надо уделить внимание ее положению, при котором ДЗ должна быть обязательно открытой.

Во время измерения компрессии дизельного агрегата удостоверьтесь, что стартер крутится, как положено, а аккумуляторная батарея полностью заряжена. Вам следует перед замером компрессии, открутить из всех цилиндров свечи накаливания.

Как и чем производить замер компрессии

Для этой процедуры пользуются специальным прибором, который называется компрессометр. Он похож внешне на манометр, которым измеряется давление, но в данном случае не масла, а рабочего давления в цилиндрах.

Чтобы замерить компрессию надо открутить свечи накаливания на дизельном двигателе. Затем следует закрутить компрессометр в отверстие для свечей, произвести полное открытие дроссельной заслонки и поворот ключа в замке зажигания.

Сделав 2–3 оборота стартером коленвала, надо выключить зажигание и посмотреть давление зафиксированное компрессометром. Аналогичную процедуру следует выполнить над другим цилиндром.

После получения информации о компрессии каждого цилиндра, можно предположить, какое состояние имеет двигатель. Если показатель компрессии нормальный, то дизельный агрегат автомобиля работает исправно. Если показатель компрессии занижен незначительно, можно попробовать его восстановление присадками для дизеля.

Если же отклонение от нормы достигает нескольких единиц, то лучше посетить автосервис. Возможно, двигателю потребуется вмешательство специалиста.

Компрессия дизельного двигателя должна регулярно контролироваться.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц. сетях!

Компрессия дизельного двигателя и ее влияние на работу ДВС

Содержание

  1. Чем компрессия отличается от степени сжатия
  2. Зачем нужна высокая компрессия в дизельном двигателе
  3. Как замеряется компрессия дизельного двигателя
  4. Наведенная компрессия дизельного двигателя
  5. Особенности разборки и сборки системы
  6. Как завести двигатель, если компрессия слишком низкая

Компрессия дизельного двигателя — важнейший параметр, характеризующий герметичность его цилиндропоршневой группы и клапанов газораспределения.

Чем компрессия отличается от степени сжатия

Следует различать три величины: степень сжатия, давление сжатия и компрессию.

• Степенью сжатия называется отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Как отношение объемов, это величина безразмерная. Степень сжатия — число.
• Давление сжатия — это максимальное давление, которое создается в цилиндре на такте сжатия.
• Компрессия — это тоже давление сжатия, но замеряют ее на оборотах, создаваемых стартером. Все нормы, прописанные в соответствующих нормативах, предусматривают именно эту частоту вращения коленчатого вала.

Давление сжатия и компрессия в дизельном двигателе, как и в бензиновом, измеряются в привычных единицах давления: атм, bar, МПа, кПа, кг/см².

Измерение компрессии применяется именно для диагностики двигателя. В дизеле результаты замеров отвечают на главный вопрос: заведется автомобиль или нет.

 

Зачем нужна высокая компрессия в дизельном двигателе

Минимальная степень сжатия дизельного двигателя начинается примерно с 12,5. Но это не об автомобильных двигателях, с их относительно малыми объемами камер сгорания и высокими оборотами.

В ограниченном пространстве трудно организовать качественное смесеобразование дизельного топлива, тем более, что на это отводятся миллисекунды. Это в бензиновом моторе легкое горючее испаряется на такте всасывания, а потом еще и при ходе поршня до верхней мертвой точки. В дизеле топливо впрыскивается, не доходя пары десятков градусов до ВМТ, по достижении которой оно уже должно гореть.

Как работает ДВС на бензине и дизтопливе.

Рабочий процесс удалось организовать, применив разделенную камеру сгорания. В сочетании с высокой степенью сжатия она не только обеспечивает высокое давление и температуру, вынуждающие топливо воспламеняться. Сжатый воздух участвует и в смесеобразовании:

• Головка блока цилиндров такого дизельного мотора имеет полость, в которую подается топливо из форсунки. Это отдельная часть камеры сгорания, соединенная протоком с надпоршневым пространством.
• Сжатый поршнем воздух врывается в нее, создавая мощный вихрь и перемешивая топливо с воздухом.
• Уже воспламеняясь, смесь вырывается в основную камеру сгорания, загорается в полном объеме и начинается рабочий ход поршня вниз.

Холодный пуск также обеспечивают предпусковые свечи. Конструкций разделенных камер сгорания создано немало, но всех их объединяет высокая степень сжатия и, соответственно, компрессия.

Степень сжатия таких машин находится примерно в пределах 20–23. Наиболее распространенное значение — 21. В автомобильной документации обычно указывается минимально допустимая компрессия дизельного двигателя — 18 кг/см², а также разброс между соседними цилиндрами 1 кг/см².

Отвечая на вопрос, какая компрессия должна быть в дизельном двигателе, можно сказать, что 18 кг/см² является наиболее часто упоминаемым в литературе минимально допустимым давлением.

Данные по конкретным двигателям следует искать в технической документации вашего автомобиля. При значительном падении компрессии дизельного мотора главной проблемой становится не снижение мощности или увеличение расхода топлива и масла, а холодный запуск. В бензиновых машинах поводом отправить мотор на капиталку при нормальных условиях служит расход масла, с которым невозможно мириться.

Технический прогресс, в частности, внедрение в системы управления топливоподачей электроники и компьютерных технологий, позволил использовать на автомобильном транспорте насос-форсунки, системы Common Rail. Впрыск топлива стал более тонко управляемым и разделенным, появилось понятие предвпрыска.

При этом на порядок возросло давление топлива, и появилась возможность сократить степень сжатия, необходимую для запуска двигателя. 16 — вполне привычная степень сжатия для современных машин с самовоспламенением горючего.

Новые дизельные двигатели работают плавнее и экономичнее, а также выделяют меньше вредных выбросов в атмосферу. Они стали значительно менее шумными, и характерная вибрация на рычаге переключения передач ушла в прошлое.

Как замеряется компрессия дизельного двигателя

Замер компрессии дизельного двигателя производится компрессометром. Он отличается от аналогичного прибора для бензиновых машин. Поскольку компрессия дизеля может превышать 30 bar, манометр с запасом обычно используется со шкалой до 60 bar. Но главное отличие — в креплении к цилиндру.

Присоединительный конец прибора (обычно это окончание шланга) вворачивается в отверстие для форсунки или свечи накаливания. Невозвратный клапан позволяет зафиксировать максимальное показание. Он оборудован специальным рычагом, с помощью которого давление сбрасывается. Из-за высокого давления компрессометр невозможно удержать руками, как на бензиновом моторе, поэтому его и крепят на резьбе.

Измерение компрессии следует производить на прогретом двигателе. Чтобы обеспечить необходимые обороты коленчатого вала (примерно 250 об/мин.), мотор диагностируется с полностью заряженным аккумулятором, исправным стартером и со всеми вывернутыми форсунками или свечами.

Отверстие для присоединения прибора выбирается в зависимости от поставленной задачи, конструктивных особенностей силовой установки и наличия соответствующих переходников. При снятии форсунок свечи остаются на месте. Таким образом, включив зажигание можно заглянуть в камеры сгорания и увидеть, накалились ли свечи или нет. Снятые свечи проверяют отдельно подав на них правильное напряжение (это не обязательно 12В).

Измерить компрессию на дизельном двигателе можно и в одиночку, так как прибор надежно закреплен в отверстии. Установив компрессометр на определенный цилиндр нужно активировать стартер и прокрутить коленчатый вал до тех пор, пока давление не перестанет расти. Полученные показания сравниваются с нормативными, указанными в рабочей документации по конкретной модели. При неудовлетворительных результатах поиски утечки продолжаются.

Наведенная компрессия дизельного двигателя

Этот показатель еще называют масляная компрессия. Чтобы определить причастность поршневых колец к падению герметичности в цилиндрах двигателя, через отверстие форсунки на днище поршня наливают 50 мл моторного масла и снова замеряют компрессию

Если ее удалось поднять — значит, смазка перекрыла неплотности изношенных поршневых колец. Если результат практически не изменился, причину следует искать не в кольцах. Скорее всего, это клапаны ГРМ.

Особенности разборки и сборки системы

Перед демонтажем компонентов отключите аккумулятор и электромагнитный клапан подачи топлива. Далее разберите необходимые электрические соединения и заизолируйте свободные концы проводки.

Если свеча накаливания давно не снималась, прикипела и не поддается, используйте торцевую головку, вращая ее воротком с двух сторон.

Это нужно для того, чтобы она испытывала только напряжение вращения, но не излома. Иначе свечу можно сломать. Достать же потом обломок из головки блока цилиндров очень непросто. Дело может дойти до снятия ГБЦ. Такие случаи редки, но практикой подтверждаются.

При демонтаже форсунок необходимо сначала снять трубки высокого давления. Их нельзя разгибать. Снова придать им прежнюю форму — работа неблагодарная: система будет собираться с перекосами.

Пучок труб, так называемый «паук», соединен креплениями, которые трогать не нужно. Отсоединив штуцеры трубок от топливного насоса высокого давления (ТНВД) с одной стороны, и от форсунок — с другой снимают всю сборку.

Трубки и штуцеры насоса и форсунок необходимо закрыть от попадания пыли или грязи. Проникновение механических частиц в топливные магистрали может вызвать заклинивание игл распылителей с последующим ремонтом.

Следует уделить внимание и системе слива топлива — так называемой обратке. Гибкие шланги трескаются от старости и порой буквально разваливаются в руках при разборке. Стоит заранее запастись новым.

Такие шланги продаются на авторынках на отрез. Негерметичная обратка может вызвать попадание воздуха в топливную систему дизеля, которая к нему очень критична. На японских автомобилях обратка металлическая. Она сделана из тонких, ломких трубочек, соединяющих специальные шайбы. Конструкция имеет сложную и строгую геометрию, и одевается на форсунки целиком. Крепежные гайки при этом прикипают к ней намертво. Для разборки этой системы нужна квалификация. Ну и везение не помешает.

Сборка агрегата происходит в соответствии с руководством, необходимо строго соблюдать моменты затяжки.

Перед пуском рекомендуется прокачать топливо ручным топливоподкачивающим насосом. Штуцеры на форсунках не закручивают до конца. Мотор прокручивают стартером до тех пор, пока из трубок высокого давления не выйдет воздух и не проступит солярка. Тогда штуцеры можно закрутить на место. Этот метод удаления воздуха из системы особо актуален на старых машинах: их изношенные насосы не в силах протолкнуть воздушную пробку.

Как завести двигатель, если компрессия слишком низкая

Разово завести мотор можно при помощи масляной компрессии, но это уместно только при снятии форсунок. Каждый раз этим заниматься не стоит. Другое направление — повышение оборотов. Возможно, запуск произойдет с помощью мощного пускового устройства. Двигатель заведется при помощи буксировки.

Автоматика современных машин может не допустить такой вариант запуска — не открыть подачу топлива. На системах Common Rail оно не пойдет в форсунки, если давление горючего в рампе будет небольшим. В этом случае, как и при низкой компрессии, актуально применить средство типа «быстрый старт»: легко воспламеняющаяся аэрозоль направляется во всасывающий коллектор в момент пуска. Жидкостью следует пользоваться с предельной осторожностью, так как она вызывает детонацию топлива. Некоторые производители запрещают применение таких средств для своих агрегатов.

Холодному пуску поможет подогрев двигателя с помощью электрического или жидкотопливного подогревателя.

Увлекаться экстремальными способами пуска не стоит. Это отнимает много времени и сил, и ведет к дополнительным материальным затратам. Рано или поздно любой мотор приходится ремонтировать. Однако когда ремонт будет уже позади, дизель с хорошей компрессией порадует вас безотказным пуском даже в сильный мороз.

Успешные испытания на сжатие дизельного двигателя

REGI U.S., Inc., dba / RadMax Technologies, Inc., («RGUS» или «Компания»)

SPOKANE, WA / ACCESSWIRE / 7 апреля 2017 г. / Совет директоров REGI U.S., Inc. («Компания») (OTC PINK: RGUS) и ее дочерней компании RadMax Technologies с радостью сообщает об успешном испытании на сжатие нашего прототипа большого дизельного двигателя.

Пол Портер, вице-президент по проектированию, заявил, что на двигателе были проведены многочисленные статические и динамические испытания на вращение при различных скоростях, чтобы проверить различные механические и уплотнительные аспекты конструкции и доказать, что двигатель может успешно сжимать воздух до уровень, необходимый для горения.

Данные показали, что двигатель будет работать, как и ожидалось, обеспечивая устойчивое сгорание и полезную мощность в лошадиных силах. Данные и знания, полученные в ходе тестирования, оказались бесценными для продолжающегося проектирования нескольких новых прототипов устройств, разрабатываемых в настоящее время для конкретных приложений и клиентов. Мы достаточно уверены в данных, полученных на данный момент, и готовы двигаться вперед к нашему первому прототипу двигателя для конкретного приложения.

Пол Чут, президент, подтверждает, что эти успешные результаты открывают множество возможностей для совместной разработки и делового партнерства, поскольку мы продолжаем быстро продвигаться к коммерциализации нашей технологии RadMax.

Дополнительную информацию см. на сайте radmaxtech.com.

ОТ ИМЕНИ СОВЕТА ДИРЕКТОРОВ

REGI U.S., Inc.

Пол В. Чут

Президент и главный исполнительный директор

КОНТАКТЫ :

253-514-6114
[адрес электронной почты защищен]
7520 Н. Маркет-стрит, Спокан, Вашингтон. 99217

О КОМПАНИИ REGI U.S., INC.

REGI U.S., Inc. разрабатывает для коммерциализации усовершенствованный аксиально-лопастной роторный двигатель, известный как роторная технология RadMax™, которая используется в революционной конструкции легких и высокоэффективных двигателей, компрессоров, и насосы. Двигатель RadMax™ имеет только две уникальные движущиеся части: лопасти (до 12) и ротор, по сравнению с 40 движущимися частями в простом четырехцилиндровом поршневом двигателе. Эта инновационная конструкция позволяет производить до 24 непрерывных импульсов мощности за один оборот без вибраций и очень тихо. Двигатель RadMax™ также имеет несколько возможностей, позволяющих ему работать на таких видах топлива, как бензин, природный газ, пропан и дизельное топливо. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт http://www.radmaxtech.com.

СВЯЗАННЫЕ ФАЙЛЫ

Результаты испытаний на сжатие

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ЧИТАТЕЛЕЙ

Заявления в этом пресс-релизе относительно бизнеса REGI U. S., Inc. неопределенности. Не может быть никакой гарантии, что такие заявления окажутся точными, и фактические результаты и события, вероятно, будут отличаться, в некоторых случаях существенно, от тех, которые выражены или подразумеваются в прогнозных заявлениях, содержащихся в этом пресс-релизе. Читателей данного пресс-релиза предупреждают, что они не должны чрезмерно полагаться на такие прогнозные заявления.

Прогнозные заявления, содержащиеся в этом пресс-релизе, основаны на ряде предположений, которые могут оказаться неверными, включая, помимо прочего: влияние конкурентоспособных продуктов и ценообразования, зависимость Компаний от третьих сторон и соглашения о лицензировании/поставке услуг, а также возможность конкурентов лицензировать те же технологии, что и Компании, или разрабатывать или лицензировать другие функционально эквивалентные технологии; требования к финансированию; изменения в законах, правилах и положениях, применимых к Компаниям, и изменения в том, как они интерпретируются и применяются, задержки, возникающие в результате или невозможности получения необходимых разрешений регулирующих органов и возможности доступа к достаточному капиталу из внутренних и внешних источников, влияние общих экономических условий в Соединенные Штаты, отраслевые условия, усиление конкуренции, отсутствие квалифицированного персонала или менеджмента, волатильность фондового рынка и рыночные оценки компаний в отношении объявленных сделок. Фактические результаты, деятельность или достижения Компаний могут существенно отличаться от тех, которые выражены или подразумеваются в этих прогнозных заявлениях, в том числе описанных в финансовых отчетах Regi U.S., Inc., обсуждениях и анализе руководства и отчетах о существенных изменениях, а также отчетах REGI. Годовой отчет по форме 10-KSB, поданный в Комиссию по ценным бумагам и биржам США на сайте www.sec.gov. Соответственно, не может быть предоставлено никаких гарантий того, что какие-либо события, ожидаемые в прогнозных заявлениях, произойдут или произойдут, или, если какое-либо из них произойдет, какие выгоды, включая сумму выручки, получат Компании от этого.

Читатели предупреждаются, что приведенный выше список факторов не является исчерпывающим. Все последующие прогнозные заявления, будь то письменные или устные, относящиеся к Компании или лицам, действующим от ее имени, во всей своей полноте четко оговорены этими предостерегающими заявлениями. Кроме того, прогнозные заявления, содержащиеся в этом пресс-релизе, сделаны на дату этого пресс-релиза, и Компании не берут на себя никаких обязательств по публичному обновлению или пересмотру каких-либо включенных прогнозных заявлений, будь то в результате новой информации, будущих событий или иным образом, за исключением случаев, когда это требуется применимым законодательством о ценных бумагах.

ИСТОЧНИК : REGI U.S., Inc.

Глава 3c — Первый закон — Закрытые системы

Глава 3c — Первый закон — Закрытые системы — Дизельные двигатели (обновлено 19.03.2013)

Глава 3: Первый закон термодинамики для
Закрытые системы

c) Дизельный цикл воздушного стандарта
(с воспламенением от сжатия) Двигатель

Воздух
Стандартный дизельный цикл
является идеальным
цикл для Воспламенение от сжатия
(CI) поршневые двигатели, впервые предложенные Рудольфом
Дизель более 100 лет назад. Следующая ссылка от Крузе
Технологическое партнерство
описывает
четырехтактный
дизельный цикл
работа включая короткую
История Рудольфа Дизеля. Четырехтактный дизельный двигатель обычно
используются в автомобильных системах, тогда как более крупные морские системы обычно
используйте двухтактный
дизельный цикл
. Еще раз у нас есть
отличная анимация производства Matt
Keveney
представляет работу
четырехтактный
дизельный цикл
.

Фактический цикл CI чрезвычайно сложен, поэтому в
в начальном анализе мы используем идеальное допущение о «воздушном стандарте»,
в котором рабочим телом является неподвижная масса воздуха, подвергающаяся
полный цикл, который рассматривается как идеальный газ. Все
процессы идеальны, горение заменяется подводом тепла к
воздуха, а выхлоп заменяется процессом отвода тепла, который
восстанавливает воздух в исходное состояние.

Идеальный дизельный двигатель воздушного стандарта подвергается 4
отдельные процессы, каждый из которых может быть проанализирован отдельно, т.
показан в P-V
схемы ниже. Два из четырех процессов цикла адиабатические
процессы (адиабатические = отсутствие передачи тепла), таким образом, до
мы можем продолжить нам нужно разработать уравнения для идеального газа
адиабатический процесс следующим образом:


Адиабатический процесс идеального газа (Q = 0)

Анализ приводит к следующим трем общим
формы, представляющие адиабатический процесс:

где
k представляет собой отношение теплоемкостей и имеет номинальное значение 1,4 при
300к за воздух.

Процесс 1-2 представляет собой процесс адиабатического сжатия.
Таким образом, температура воздуха увеличивается при сжатии.
процесса, а при большой степени сжатия (обычно > 16:1)
достигнет температуры воспламенения впрыскиваемого топлива. Таким образом дано
условия в состоянии 1 и степень сжатия двигателя, в
для определения давления и температуры в состоянии 2 (на
конец процесса адиабатического сжатия) имеем:

Work W 1-2 требуется для сжатия газа
показана как площадь под кривой P-V и оценивается как
следует.

Альтернативный подход с использованием уравнения энергии
использует преимущество адиабатического процесса (Q 1-2 = 0) приводит к гораздо более простому процессу:

(спасибо
студентке Николь Блэкмор за то, что она сообщила мне об этой альтернативе
подход)

Во время процесса 2-3 топливо впрыскивается и сгорает
и это представлено процессом расширения постоянного давления. В
состояние 3 («отсечка топлива») процесс расширения продолжается
адиабатически с понижением температуры до тех пор, пока расширение
полный.

Процесс 3-4, таким образом, представляет собой процесс адиабатического расширения.
Общая работа по расширению составляет W exp
= (Вт 2-3 + Вт 3-4 )
и показана как площадь под P-V
диаграмме и анализируется следующим образом:

Наконец, процесс 4-1 представляет постоянный объем
процесс отвода тепла. В реальном дизельном двигателе газ просто
выпускают из цилиндра и вводят свежий заряд воздуха.

Сетка рабочая W сетка сделано за цикл
определяется как: W net = (W exp + W 1-2 ),
где по-прежнему работа сжатия W 1-2 отрицательна
(работа выполнена на системе).

В двигателе с циклом Air-Standard Diesel тепло
ввод Q в происходит
путем сжигания топлива, которое впрыскивается контролируемым образом,
идеально приводит к процессу расширения с постоянным давлением 2-3 как
показано ниже. При максимальном объеме (нижняя мертвая точка) сгоревшие газы
просто истощаются и заменяются свежим зарядом воздуха. Это
представлен эквивалентным процессом отвода тепла постоянного объема
Вопрос из = -Q 4-1 .
Оба процесса анализируются следующим образом:

На этом этапе мы можем удобно определить
КПД двигателя по тепловому потоку составляет:

____________________________________________________________________________

Следующие проблемы обобщают этот раздел:

Проблема 3.4 А
устройство поршень-цилиндр без трения содержит 0,2 кг воздуха при 100 кПа
и 27°С. Теперь воздух медленно сжимается по соотношению
P V k = константа, где k = 1,4, пока не достигнет конечного значения
температура 77°С.

  • а) Эскиз P-V
    диаграмма процесса относительно соответствующей константы
    температурные линии, и укажите на этой диаграмме совершенную работу.

  • б) Использование основного
    определение границы выполненной работы определить границу работы
    сделано
    во время процесса [-7.18
    кДж].

  • c) Используя уравнение энергии, определите тепло
    передано
    в процессе [0
    кДж] и убедитесь, что процесс находится в
    факт адиабатический.

Производное
все используемые уравнения начинаются
с основным уравнением энергии для непоточной системы уравнение
для изменения внутренней энергии идеального газа (Δu) основное уравнение
для граничной работы и уравнения состояния идеального газа [ P.V.
= mRT
]. Использовать
значения удельной теплоемкости, определенные при 300К для всего
процесс.

Задача 3.5
Учитывать ход расширения только
типичный дизельный двигатель Air Standard с компрессией
коэффициент 20 и коэффициент отсечки 2. В начале процесса
(впрыск топлива) начальная температура 627°С, а воздух
расширяется при постоянном давлении 6,2 МПа до отсечки (объемное отношение
2:1). Затем воздух адиабатически расширяется (отсутствует теплопередача).
пока не достигнет максимальной громкости.

  • а) Нарисуйте это
    процесс на P-v
    диаграмма, четко показывающая все три состояния. Укажите на схеме
    полная работа, совершенная в течение всего процесса расширения.

  • б) Определить
    температурах, достигаемых в конце постоянного давления (топливо
    впрыск) процесс [1800K],
    а также в конце процесса расширения [830K],
    и начертите три соответствующие линии постоянной температуры на P-v
    диаграмма.

  • в) Определить
    полная работа, выполненная во время такта расширения [1087
    кДж/кг].

  • г) Определить общее количество тепла, подведенного к воздуху
    во время такта расширения [1028
    кДж/кг].

Вывести все используемые уравнения
исходя из уравнения состояния идеального газа и адиабатического процесса
соотношения, основное уравнение энергии для замкнутой системы,
соотношения изменения внутренней энергии и энтальпии для идеального газа, и
базовое определение граничной работы, выполняемой системой (если требуется).
Используйте значения удельной теплоемкости, определенные для 1000K для всего
процесс расширения, полученный из таблицы Конкретный
Теплоемкость воздуха
.

Решенная проблема 3.6
Идеальный дизельный двигатель с воздушным стандартом имеет
степень сжатия 18 и коэффициент отсечки 2. В начале
процесса сжатия, рабочая жидкость при 100 кПа, 27°С
(300 К). Определить температуру и давление воздуха в конце
каждого процесса, чистый выход работы за цикл [кДж/кг] и
тепловая эффективность.

Обратите внимание, что номинальные значения удельной теплоемкости
для воздуха при 300K используются C P = 1,00 кДж/кг.K, C v
= 0,717 кДж/кг·К, а к = 1,4. Однако все они являются функциями
температуры, а также с чрезвычайно высоким температурным диапазоном
при опыте работы с дизельными двигателями можно получить существенные ошибки. Один
подход (который мы примем в этом примере) заключается в использовании типичного
средняя температура за цикл.

Подход к решению:

Первый шаг — нарисовать диаграмму, представляющую
проблемы, включая всю необходимую информацию. Мы замечаем, что
ни объем, ни масса не даны, поэтому диаграмма и решение будут
выражаться в конкретных количествах. Самая полезная схема для
тепловая машина P-v схема полного цикла:

Следующим шагом является определение рабочей жидкости и
решить, какие основные уравнения или таблицы использовать. В этом случае
рабочей жидкостью является воздух, и мы решили использовать среднее
температура 900К на протяжении всего цикла для определения удельной теплоемкости
значения емкости, представленные в таблице
Удельная теплоемкость воздуха
.

Теперь мы проходим все четыре процесса, чтобы
определяют температуру и давление в конце каждого процесса.

Обратите внимание, что альтернативный метод оценки
давление P 2 просто использовать уравнение состояния идеального газа следующим образом:

Удовлетворителен любой подход — выберите любой
вам удобнее.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *