2.6 Параметри процесу стиску

Величина показника політропи стиску визначається на основі дослідних даних в залежності від міри стиску двигуна n₁ температури в кінці впуску Т_а.

На основі дослідних даних в залежності від міри стиску двигуна для карбюраторних двигунів n₁=(К₁ –0,001)...( К₁ –0,004),приймаємо

n₁=(К₁ –0,002); (2.18)

де К₁ - показник адіабати стиску; К₁ = 1,382 [1,с.101,дод.Б1].

n₁=(1,38 –0,002)=1,378.

Тиск в кінці процесу стиску

МПа. (2.19)

Температура робочого тіла в кінці процесу стиску в К :

К (2.20)

в градусах:

t_c = T_c - 273,15 =775,089 – 273,15 = 501,939 С. (2.21)

2.7 Визначення теплоємності робочої суміші

Середня мольна теплоємність свіжого заряду в кінці такту стиску

(2.22)

Середні мольні теплоємності окремих компонентів залишкових газів в кінці процесу стиску:

= 0,065·(27,941+0,019·t_c -5,487·10^-6 ·t_c)=

= 0,065· (27,941 + 0,019·501,939 - 5,487 ·10^-6 ·501,939)=2,363 кДж/(кмоль·К); (2.23)

= М н₂о . (24,953 + 0,0030359· t_c) =

= 0,07· (24,953 + 0,0030359·501,939) = 1,843 кДж/(кмоль·К); (2.24)

(20,398 + 0,0025· t_c) =

= 0,392· (20,398 + 0,0025·501,939) = 8,487 кдж/(кмоль·К); (2.25)

= 0,003· (20,684 + 0,000206· 501,939- 0,588 ·10^-6 ·501,939²) =

=0,06 кДж/(кмоль·К); (2.26)

= М со (20.597+0.00267· t_c)=

=0.006(20,597+0,00267·501,939)=0,127 кДж/(кмоль·К), (2.27)

де , , , - середні мольні теплоємності окремих

компонентів продуктів згорання в інтервалі температур 0…1500⁰С [1,с.104,дод.В], кДж/(кмоль·К).

Середня мольна теплоємність залишкових газів в кінці процесу стиску

= (1/ 0,536)· (2,363 + 1,843 + 8,487 + 0,06+0,127) = 24,042 кДж/(кмоль·К). (2.28)

Середня мольна теплоємність робочої суміші

(21,924+0,046·24,042) =

=22,017 кДж/(кмоль·К) . (2.29)

2.8 Параметри процесу згоряння

Коефіцієнт молекулярної зміни горючої суміші

(2.30)

Але при згорянні палива дійсний коефіцієнт робочої суміші враховує наявність в робочій суміші деякої кількості залишкових газів від попереднього циклу

(2.31)

При >1 в двигуні збагачена суміш не згорає повністю і виділяється СО і Н₂. Втрати теплоти в результаті хімічної неповноти згоряння

(2.32)

Нижча теплота згорання палива:

(2.33)

В результаті згоряння робочої суміші в циліндрі двигуна виділяється певна кількість теплоти робочої суміші

(2.34)

Визначаємо середню мольну теплоємність продуктів згорання

;

_(2.35)

де коефіцієнт використання теплоти ;

де m – середні мольні теплоємності окремих компонентів продуктів [1,c.104, дод. В1].

Підставляючи в ці формули замість t_z величину t_z =Т_z – 273 і згрупувавши члени рівнянь, отримуємо

(2.36)

Температура в кінці видимого процесу згоряння для лабораторного двигуна може бути визначена із виразу

(2.37)

Після підстановки в рівняння згорання відповідних числових значень і виконання необхідних перетворень, рівняння згорання приймає вигляд

(2.38)

К. (2.39)

Маючи значення , можна визначити тиск в кінці видимого згоряння для карбюраторних двигунів

(2.40)

В сучасних карбюраторних двигунах максимальний тиск Р_Zmax реалізується при 5-15 кута повороту колінчастого вала після ВМТ.

При цьому Р_ZД = 0,85Р_Z = 0,85·7,295 =6,201 МПа._. (2.41)