Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементтов конструкции тепловозного двигателя — страница 7

  • Просмотров 483
  • Скачиваний 5
  • Размер файла 133
    Кб

элементам принимается: углерода С = 0,86, водорода Н = 0,13 и кислорода О = 0,1. Коэффициент избытка воздуха  оказывает непосредственное влияние на качество процесса сгорания топлива, а, следовательно, и на величину индикаторного КПД двигателя. Для дизелей с наддувом при определенных значениях коэффициента избытка воздуха удельный расход топлива достигает минимального значения. Ориентировочно можно принимать, что расчетная

величина коэффициента избытка воздуха находится в пределах для комбинированных двигателей  =2,2, Определяем цикловую подачу топлива: , кг/цикл (30) ġц=0,0063/2,2*14,35=0,0001 кг/цикл Цикловая подача современных тепловозных двигателей находится в пределах 0,305 - 1,46 г/цикл. Для определения температуры газов в конце "видимого" сгорания топлива точка “z” расчетной индикаторной диаграммы используют уравнение сгорания: , (31) где Z -

коэффициент использования теплоты в точке “z”; mCV’ - средняя молярная теплоемкость свежего заряда при постоянном объеме, кДж/моль.К; mCР’ - средняя молярная теплоемкость продуктов сгорания при постоянном давлении в точке “z”, кДж/моль.К; Z - расчетный коэффициент молекулярного изменения в точке “z”; ТZ - температура рабочего тела в точке “z”, К; L0 - количество киломолей воздуха, необходимое для сгорания I кг топлива при к = 1 (L0 =

0,486). Так как величины теплоемкостей приближенно являются линейными функциями температуры, то уравнение (31) является квадратным относительно ТZ. Рекомендуется следующий порядок определения величин, входящих в уравнение (31). 2.3.1. Определяют коэффициент молекулярного изменения при полном сгорании: , (32) β=1+((8*0,13+0,1)/32*2,2*0,468)*0,980392156=1,054 2.3.2. Выбирают значение коэффициента использования теплоты в пределах: для дизелей средней

быстроходности  = 0,75 - 0,85; для быстроходных дизелей  = 0,8  0,9. 2.3.3. Выбирают коэффициент выделения теплоты ХZ в конце "видимого" сгорания. Для двигателей средней быстроходности можно принять ХZ = 0,65 - 0,9; для быстроходных дизелей ХZ = 0,75 - 0,85. 2.3.4. Подсчитывают коэффициент использования теплоты в точке Z: , (33) ξz=0,8*0,9=0,72 2.3.5. Коэффициент молекулярного изменения в точке Z: , (34) βz=(((1,054-1)*0,9)/(1+0,02))+1=1,04764 2.3.6. 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