Практическая работа №7. Краткие теоретические сведения

Практическая работа №7

Тема: Расчет поршневого ДВС.

Цель: Изучить основные циклы двигателей внутреннего сгорания, сформировать умение расчета параметров состояния в характерных (узловых) точках цикла, удельные количество работы и теплоты в процессах, удельную работу и термический КПД цикла.

Оснащение: Методические указания для выполнения работы. Варианты заданий.

Литература:

1. В. Н. Луканин. Теплотехника. Москва,Высшая Школа, 2009 г

2. Ерофеев В. Л., Семенов П. Д., Пряхин А. С. Теплотехника. Москва, Икц «Академкнига», 2008 г.

3. В. Г. Ерохин, М. Г. Маханько. Сборник задач по основам теплотехники и гидравлики. Москва, Энергия, 1972 г.

Контрольные вопросы:

1. Что такое круговой процесс и как определяется его термический КПД?

2. Куда теряется теплота при работе ДВС?

3. Перечислить способы повышения мощности ДВС без изменения рабочего объема.

4. Чем объяснить, что дизели работают намного экономичнее карбюраторных ДВС.

Порядок выполнения работы:

1. Изучаем методические рекомендации к работе.

2. Знакомимся с примерами решения заданий.

3. Выписываем необходимые для решения заданий формулы.

4. В соответствии с вариантом задания производим расчеты.

5. Делаем выводы.

Краткие теоретические сведения

Основными параметрами цикла являются:

– степень сжатия – отношение начального удельного объема рабочего тела к его удельному объему в конце сжатия

;

– степень повышения давления в процессе сжатия рабочего тела в газотурбинных установках (ГТУ)

;

– степень повышения давления в изохорном процессе подвода теплоты

;

– степень предварительного расширения – отношение удельных объемов рабочего тела в конце и начале изобарного подвода теплоты:

– в циклах ГТУ и поршневых двигателях внутреннего сгорания (ДВС) с изобарным подводом теплоты

;

– в циклах поршневых ДВС со смешанным подводом теплоты

Индексы при параметрах состояния означают номера характерных точек.

Процессы сжатия (расширения) без подвода (отвода) теплоты считают адиабатными.

Процесс отвода теплоты в поршневых ДВС принимают изохорным, а в ГТУ – изобарным.

Термический КПД цикла

, (5.1)

где l – удельная работа цикла; – удельная теплота, подведенная в цикле.

При этом

, (5.2)

где – удельная теплота, отведенная в цикле от рабочего тела.

Термический КПД циклов выражают в зависимости от параметров цикла.

Для циклов поршневых ДВС:

– при изохорном подводе теплоты

; (5.3)

– при изобарном подводе теплоты

; (5.4)

– при смешанном подводе теплоты

, (5.5)

где – показатель адиабаты.

Термический КПД циклов ГТУ с изобарным подводом теплоты рассчитывают по формуле (5.3) или с использованием степени повышения давления в адиабатном процессе сжатия

. (5.6)

Параметры состояния рабочего тела в узловых точках цикла, количества работы и теплоты вычисляют по уравнениям, приведенным выше (см. разделы 1, 2 и 3).

12 3 Следующая ⇒