Процесс сгорания

Коэффициент молекулярного изменения горючей и рабочей смеси, где М1-количество горючей смеси, отнесённое к 1 кг топлива; М2-количесиво продуктов сгорания, отнесённое к 1 кг топлива.

Действительный коэффициент молекулярного изменения:

Количество теплоты, потерянное вследствие химической неполноты сгорания, и теплота сгорания рабочей смеси:

кДж/кг

кДж/кмоль раб.см.

Средняя мольная теплоёмкость продуктов сгорания:

Определяется по эмпирическим формулам [1] (табл. 3.6) для интервала температур от 1501 до 2800ºC

Коэффициент использования теплоты

ξ_z зависит от совершенства организации процессов смесеобразования и сгорания топлива. Он повышается за счет снижения потерь теплоты газов в стенки цилиндра и неплотности между поршнем и цилиндром. При увеличении скоростного режима ξ_z снижается. При проведении расчетов двигателя ξ_z выбирается по опытным данным в зависимости от конструктивных особенностей двигателя. В соответствии с рисунком 5.1 и 5.2 приняты величины коэффициента использования теплоты для карбюраторного двигателя ξ_z=0,91 при n_N=5600 мин^-1.

Температура в конце видимого процесса сгорания:

Откуда

Максимальное давление сгорания теоретическое:

МПа

Максимальное давление сгорания действительное:

МПа

Степень повышения давления:

Таблица 4

Параметры	Процесс сгорания
n	850	1500	2500	3400	4000	4500	5600	6000
μ0	1,0945	1,0721	1,0635	1,0635	1,0635	1,0635	1,0635	1,0635
μ	1,0897	1,0688	1,0607	1,0607	1,0607	1,0607	1,0605	1,0605
∆Hu	8665	4333	2476	2476	2476	2476	2476	2476
Hраб.см.	66656	74846	78356	78356	78356	78356	78356	78356
(mc''v)	24,2973+0,002034 tz	24,5533+0,002062 tz	24,6503+0,002076 tz	24,6503+0,002076 tz	24,6503+0,002076 tz	24,6503+0,002076 tz	24,6503+0,002076 tz	24,6503+0,002076 tz
ξz	0,82	0,87	0,91	0,93	0,94	0,93	0,91	0,89
tz ºC	2101	2404	2578	2616	2636	2615	2574	2533
Tz K	2374	2677	2851	2889	2909	2888	2847	2806
Pz	6,4186	7,0667	7,3624	7,2958	7,1914	6,9944	6,4756	6,2121
Pzд	5,4558	6,0067	6,2580	6,2014	6,1127	5,9452	5,5042	5,2803
λ	3,396	3,759	3,993	4,055	4,089	4,067	4,001	3,941

Процесс расширения и выпуска

Средний показатель адиабаты расширения к₂ определяется по номограмме [1] (рис. 4.8) при заданном ε для соответствующих значений α и T_z, а средний показатель политропы расширения n₂ оценивается по величине среднего показателя адиабаты.

ε = 8,5; α = 0,96; T_z = 2777; n₂ = 1,2391

ε = 8,5; α = 0,96; T_z = 2777 К => к₂ = 1,2391

Давление и температура в конце процесса расширения:

МПа

К

Проверка ранее принятой температуры остаточных газов:

К

Погрешность расчёта:

%

На всех скоростных режимах температура остаточных газов принята в начале расчета удачно, так как ошибка не превышает 1%.

Таблица 5

Параметры	Процесс выпуска
n	850	1500	2500	3400	4000	4500	5600	6000
k2	1,2592	1,2512	1,2492	1,2489	1,2484	1,2491	1,2516	1,2531
n2	1,259	1,251	1,249	1,248	1,248	1,249	1,251	1,253
Pb	0,4338	0,4859	0,5084	0,5048	0,4976	0,4830	0,4452	0,4253
Tb	1364	1564	1673	1699	1711	1695	1664	1633
Tr	847	937	993	1019	1037	1044	1069	1071
∆Tr, %	-2,67	-0,27	1,37	0,88	1,70	1,36	0,82	0,13