19. От каких характеристик зависит термический кпд цикла Отто?

Термодинамический цикл Отто в координатах p-v. Цикл Отто состоит из двух адиабат и двух изохор - v = idem. Термический КПД цикла Отто определяется по формуле: ,гдестепень сжатия газа, представляющая собой отноше­ние удельныхv (или полных V) объемов газа в процессе а-с; k- показатель адиабаты.

(при ; ) С точки зрения роста термического КПД выгодно увеличивать сте­пень сжатия раб.смеси. Однако, осуществлять сжатие до > 12 не удается, т.к. по достижении определенного значения температуры раб.смесь самовоспламеняется еще до прихода поршня в ВМТ. Это приводит к де­тонации, разрушающей элементы двигателя. Поэтому степень сжатия в обычных карбюраторных двигателях не превышает 5-12: величиназависит от качества топлива.

20. От каких характеристик зависит термический кпд цикла Дизеля?

; k – показатель адиабаты; степень сжатия газа; степень предварительного расширения газа

21. От каких характеристик зависит термический КПД цикла Тринклера?

; k – показатель адиабаты; степень сжатия газа;степень предварительного расширения газа; степень повышения давления газа (характеристика взрыва)

22. Сравните η_t циклов Тринклера и Отто при одинаковых степенях сжатия?

Из сопоставления термических КПД циклов Тринклера (с подводом теплоты приv= idemир = idem(рисунки.выше) и Отто(с подводом теплоты приv = idem) сле­дует, что в этих циклах:

при одинаковой степени сжатия газа

23. Сравните η_t циклов Тринклера и Отто при одинаковых значениях максимальных температур?

Из сопоставления термических КПД циклов Тринклера (с подводом теплоты приv= idemир = idem) и Отто(с подводом теплоты приv = idem) сле­дует, что в этих циклах при одинаковой наивысшей температуре Т

24. Сравните η_t циклов Тринклера и Дизеля при одинаковых степенях сжатия?

Из сопоставления термических КПД циклов Тринклера (с подводом теплоты приv= idemир = idem) и Дизеля (с подводом теплоты прир = idem) сле­дует, что в этих циклах:

при одинаковой степени сжатия газа

25. Сравните η_t циклов Тринклера и Дизеля при одинаковых значениях максимальных температур?

Из сопоставления термических КПД циклов Тринклера (с подводом теплоты приv= idemир = idem) и Дизеля (с подводом теплоты прир = idem) сле­дует, что в этих циклах при одинаковой наивысшей температуре Т

28. Как повлияет на η_t циклов ДВС увеличение значения характеристики взрыва?

29. Как повлияет на η_t циклов ДВС уменьшение значения характеристики взрыва?

30. Как повлияет на η_t циклов ДВС увеличение значения степени предварительного расширения?

31. Как повлияет на η_t циклов ДВС уменьшение значения степени предварительного расширения?

32. Как повлияет на η_t циклов ДВС увеличение значения степени сжатия?

33. Как повлияет на η_t циклов ДВС уменьшение значения степени сжатия?

Цикл Отто	- Отто -Дизель - Тринклера
Цикл Дизеля	k – показатель адиабаты; степень сжатия газа (при ; ) степень предварительного расширения газа (при ) степень повышения давления газа (характеристика взрыва) (при )
Цикл Тринклера

34. Нарисовать схему одновальной ГТУ с пояснениями?

Воздух сжимается в компрессоре 1 до давления 0.8-3 МПа. Затем воздух поступает в камеру сгорания 2, куда подается жидкое или газообразное топливо В. Топливо сгорает. Продукты сгорания поступают в турбину 3, где при их расширении кинетическая энергия преобразуется в работу на лопатках турбины, соединенных с валом. Вал установки 4 соединяет турбину, компрессор и полезную нагрузку 5 , например электрогенератор.

35. Нарисовать схему двухвальной ГТУ с пояснениями?

1. воздушный компрессор, 2. Камера сгорания, 3. Турбина высокого давления, 4. Турбина низкого давления, 5. Вал ТВД, 6. Вал ТНД, 7. Полезная нагрузка, В – подача тепла.

36. Как повлияет на циклов ГТУ увеличение значения степени повышения давления в компрессоре?

При увеличении значения степени повышения давления π в компрессоре η_t циклов ГТУ увеличивается.

37. Как повлияет на ηt циклов ГТУ уменьшение значения степени повышения давления в компрессоре?

При уменьшении значения степени повышения давления в компрессоре η_t циклов ГТУ уменьшается.(см. выше).

38. При одинаковой максимальной температуре в цикле, какой ηt больше. Брайтона или Гемфри?

При одинаковой максимальной температуре η_t цикла Брайтона больше.

39. Что происходит с численным значением работы цикла ГТУ при увеличении степени повышения давления в компрессоре?

При увеличении степени повышения давления в компрессоре численное значение работы цикла ГТУ уменьшится.

40. Что такое степень регенерации в ГТУ?

Степень регенерации – отношение теплоты, действительно переданной воздуху в регенераторе, к предельно возможному количеству теплоты, которое могло бы быть передано в регенераторе.

41. Регенерация теплоты в ГТУ: плюсы и минусы?

Плюсы: расход топлива в ГТУ уменьшается, увеличивается термический к.п.д. по отношению к циклу безрегенеративной ГТУ.

Минусы: Схема установки усложняется, увеличиваются размеры и масса установки.

42. Схема и цикл Карно во влажном паре в «p-v» координатах?

43. Почему не используется цикл Карно при ПСУ?

Из-за необратимых потерь в процессе повышения давления рабочего тела.

44. Схема и простой цикл Ренкина во влажном паре в «p-v» координатах?

1.Паровой котел, 2. Паровая турбина, 3. Электрогенератор, 4. Конденсатор, 5. Насос

45. В чем преимущества простого цикла Ренкина по сравнению с циклом Карно для ПСУ?

С учетом необратимых потерь в процессе повышения давления рабочего тела реальный цикл Ренкина имеет более высокий КПД, чем цикл Карно.

Работа, затрачиваемая на повышение давления рабочего тела, в цикле Ренкина примерно в 100 раз меньше, чем в цикле Карно.

46. Схема и цикл Ренкина с перегретым паром в «p-v» координатах?

Процесс конденсации происходит при постоянном давлении р2 по линии 2-3, причем в связи с тем, что осуществляется полная конденсация пара, точка 3 находится на верхней пограничной линии диаграммы x=0. Процесс изотропного повышения давления воды в насосе показан отрезком 3-4. Подвод тепла осуществляется на изобаре р1 - линия 4-0-1'-1, причем на участке 4-0 вода нагревается до температуры насыщения, на участке 0-1' происходит процесс парообразования и на участке 1'-1 - процесс перегрева пара. Пар с параметрами в точке 1 поступает в турбину и, изотропно расширяясь в турбине до давления р2, совершает работу (линия1-2). Влажный пар с параметрами в точке 2 поступает в конденсатор, и цикл замыкается.