Расчет номинальной мощности двигателя

Процесс сгорания в совокупности с расширением - самые важные процессы в рабочем цикле и от их совершенства зависят мощностные и экономические показатели Д.В.С. Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1кг топлива

,

где C=0,857; H = 0,133; ОТ = 0,01;- весовые доли углерода, водорода и кислорода, содержащихся в топливе.

Эта же величина в кило молях

(26)

где μВ= 28,96 кг/моль - масса 1 Кмоля воздуха.

Действительное количество воздуха в Кмолях, поступившее в двигатель для сгорания 1кг топлива

Mа = Mα=0,4991,35=0,67 (27)

где α- коэффициент избытка воздуха, который зависит от способа приготовления рабочей смеси, режима работы ДВС, рода применяемого топлива.

α= 1,2 -1,7 - для дизелей.

Количество продуктов сгорания

(28)

Химический коэффициент изменения горючей смеси

(29)

Действительный коэффициент изменения горючей смеси

(30)

для дизеля 1,01…1,06

Низшая удельная теплота сгорания дизельного топлива

Hu=(33.91C+125.6H-10.89O-22.59H)103=61572 кДж /кг; (31)

Теплота сгорания рабочей смеси дизеля

кДж (32)

Температура в конце видимого процесса сгорания

(33)

Коэффициенты для дизелей (34)

(35)

(36)

= 1,6…2,5 2 для дизеля с нераздельной камерой сгорания

Давление в конце видимого процесса

PZ=λPC =24,16=10,58 мПа (37)

В результате расширения тепловая энергия от сгорания топлива преобразуется в механическую энергию. Процесс расширения в реальном ДВС осуществляется по политропе, т.е. сопровождается интенсивным теплообменом.

Показатель политропы n2 определяем по формуле

n2=1,18+130/nH=1,18+130/1600=1,25 (38)

где nн - номинальная частота вращения коленчатого вала ДВС.

n2=1,22-1,25.

На величину n2 влияют: частота вращения коленчатого вала, величина нагрузки, интенсивность охлаждения.

Степень предварительного расширения определим по формуле

(39)

где β- действительный коэффициент молекулярного изменения;

- степень повышения давления;

TZ - температура продуктов сгорания в точке Z;

TC- температура рабочей смеси в точке С.

Степень последующего расширения

(40)

Давление и температура в конце расширения (точка В):

для дизелей

(41)

(42)

Информация по теме:

Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя
Определяем срок службы (ресурс) привода ,ч, приняв время простоя машинного агрегата 15% ресурса, по формуле ч, где - срок службы привода, лет; - продолжительность смены, ч; - число смен. Определяем требуемую мощность рабочей машины ,кВт, по формуле кВт, где - окружная сила на барабане, кН; - окружн ...

Классификация грузов для годового и квартального планирования перевозок
При разработке годовых и квартальных планов перевозок должны обеспечиваться: полное и своевременное удовлетворение потребностей грузоотправителей в перевозках грузов с наименьшими транспортными затратами; экономически целесообразное распределение перевозок грузов между различными видами транспорта, ...

Анализ аварийности на морском транспорте РФ за 2008-2013 гг
спасательный шлюпка плот штормовой Классификация аварий 2008 2009 2010 2011 2012 Морской транспорт Всего аварий 30 31 57 55 25 Серьезные аварии 1 3 3 1 2 Аварии 29 28 54 54 23 Травмированные 1 1 0 3 0 Погибшие 1 3 23 54 10 Речной транспорт Аварии 2 3 2 2 4 Травмированные 0 0 0 0 0 Погибшие 0 4 3 12 ...