11. Итоги теплового расчета

Итоги теплового расчета сводятся в таблицу.

Образец заполнения таблицы:

Таблица # 1 – Итоги теплового расчета

Давления, МПа	p0	pr	pa	pc	pz	рв
	0,1
Темпера-туры, К	Т0	Тr	Тa	Тc	Тz	Тв
	293

Примечание: знаком # обозначены образцы выполнения таблиц в расчетно-пояснительной записке.

Вариант Б: карбюраторный двигатель и двигатель с впрыском топлива и электронным управлением

1. Топливо

В соответствии с заданными степенями сжатия принимаются марки бензина Премиум-95, АИ-98ЭК.

Для учебных расчетов можно принимать бензин среднего элементарного состава: С = 0,855; Н = 0,145.

Молекулярная масса топлива m_T = 114…115 кг/кмоль.

Низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг:

H_и = 33,91C+125,60H-10,89(O-S)-2,51(9H+W),

где С, Н,O, S, W – массовое содержание в составе топлива углерода, водорода, кислорода, серы и химически связанной воды.

2. Параметры рабочего тела

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:

кмоль возд./кг топл. ;

, кг возд./кг топл.

Стремление получить двигатель достаточно экономичный и с меньшей токсичностью продуктов сгорания, которая достигается при α ≈ 0,95-0,98, коэффициент избытка воздуха принимаем для карбюраторных двигателей по рис. 3.

Для двигателей с впрыском топлива и электронным управлением принимаем по рис. 4.

Количество горючей смеси:

Рис. 3 - Исходные параметры для теплового расчета карбюраторного двигателя

Рис. 4 – Исходные параметры для теплового расчета двигателя

с впрыском топлива

Количество отдельных компонентов продуктов сгорания.

Количество отдельных компонентов продуктов сгорания при К = 0,5 и принятых скоростных режимах:

для карбюраторного двигателя

– монооксида углерода СО:

_, кмоль СО/кг топл;

– диоксида углерода СО₂:

_, кмоль СО₂/кг топл;

– водорода Н₂:

, кмоль Н₂/кг топл.;

– паров воды Н₂О:

кмоль Н₂О/кг топл.;

– азота N₂:

, кмоль N₂/кг топл.

Для двигателя с впрыском топлива:

– монооксида углерода СО:

кмоль СО/кг топл;

– диоксида углерода СО₂:

_, кмоль СО₂/кг топл;

– водорода Н₂:

, кмоль Н₂/кг топл.;

– паров воды Н₂О:

кмоль Н₂О/кг топл.;

– азота N₂:

, кмоль N₂/кг топл.

Общее количество продуктов сгорания:

,кмоль пр. сг./кг топл.

3. Параметры окружающей среды и остаточные газы

Принимаем давление окружающей среды р_к = р₀ = 0,1МПа, температуру окружающей среды Т_к = Т₀ = 293 К.

Учитывая уже определенные значения n и α, можно принять температуру остаточных газов Т_r  для расчетных режимов карбюраторного двигателя по рис.3, а для двигателя с распределенным впрыском – по рис. 4.

Давление остаточных газов, МПа:

для карбюраторного двигателя:

р_r = (1,05…1,25)p₀

для двигателя с впрыском топлива:

р_r = 0,11