18. Карбюраторный двигатель. Вывод уравнения для кпд.

При дв-ии поршня вправо открывается впускной клапан и смесь из карбюратора поступает в раб. V цилиндра (0-1), это не термодин-ий процесс, т.к. раб тело не меняет пар-ов состояния поршень движ-ся влево и совершая пр сжатия топливо-возд-й смеси1-2, т.к.процессы в ДВС быстротек-ие, то теплота не успевает рассеив-ся ч/з стенки цилиндра. процесс м. считать адиабатным. =V₁/V₂ Когда поршень в мертвой т., происх-т зажигание смеси. Хорошо подогретая смесь сгорает мгновенно и поршень не успевает переем-ся в обратном направлении: 2-3. =Р₃/Р₂; q₁=Cv(T₃-T₂). Под действ-м выс-го Р (т.3) поршень дв-ся вправо. Происх-т расшир-е прод-ов сгорания в адиабатном процессе 3-4. В т.4 откр-ся вып-ой клапан и часть прод-ов сгорания выходит в атмосферу. Оставш-ся продукт сгорания удол-ся при дв-ии поршня в такт выхлопа.4-1. q₂=Cv(T₁-T₄), Т₁- условно известна. _t=1-q₂/q₁=1-(T₄-T₁)/(T₃-T₂); 1-2: т.2 Т₂=Т₁ ^к-1, 2-3: т.3 Т₃= Т₁ ^к-1*, 3-4: т.4 Т₄=Т₁*,

_t=1-1/ ^к-1 ; _t ц. Отто зав-т только от степени сжатия. Стремление пов-ть степ. сжатия привело к созданию теплового двигателя, в кот в нач-й момент сжим-ся чист-й воздух, t-ра кот. в конце сжатия намного прев-ит t-ру самовоспламенения топлива.

19. Дизельный двигатель. Вывод уравнения для кпд.

0-1-поступление в раб-й V цилиндра чист-о воздуха; 1-2 адиобатное сжатие чистого воздуха. =V₁/V₂; =15-20; т.2-t-ра в т.2 на 200-300⁰ выше t-ры самовоспл-ия топлива. 2-3 –подвод и горение топлива. (~изобарным). =V₃/V₂; q=Cр(Т₃-Т₂); т.3- подвод топлива прекр-ся. 3-4- адиоб-ое расш-ние прод.сгор-я. т.4- откр-ся выпускной клапан, Р падает до атмосф-го; В пр. 4-1 прод-ы сгорания охлаждаются изохорным. q₂=Cv(T₁-T₄) , _t= 1-q₂/q₁; т.1: Т₁ задана; т.2: Т₂=Т₁* ^к-1; т.3: Т₃=Т₁* ^к-1*; т.4: Т₄=Т₃(V₃/V₄) ^к-1; _t=1-1/ ^к-1*^к-1 / К(-1); Составляем эффект циклов Отто и Дизеля, при один-х пар-х в т.1 и один-х Maх t-p и Р. _t=1-q₂/q₁, q_{2 ОТТО}= q_{2 дизель} , q_{1дизель}>q_{1 отто,} _{t диз}>_{t отто.}

20. Газотурбинный двигатель. Устройство и принцип работы. Способы повышения кпд гту.

В современных ГТУ используется цикл со сгоранием при р = const. В состав ГТУ обычно входят камера сгорания, газовая турбина, воздушный компрессор, теплообменные аппараты различного назначения (воздухоохладители, маслоохладители системы смазки, регенеративные теплообменники) и вспомогательные устройства (маслонасосы, элементы водоснабжения и др.).

Рабочим телом ГТУ служат продукты сгорания топлива, в качестве которого используется природный газ, хорошо очищенные искусственные газы (доменный, коксовый, генераторный) и специальное газотурбинное жидкое топливо (прошедшее обработку дизельное моторное и соляровое масло).

В реальных условиях все процессы в ГТУ являются неравновесными, что связано с потерями работы в турбине и компрессоре, а также с аэродинамическими сопротивлениями в тракте ГТУ.