53. Что такое вихревое число и чему он равен при различных камерах сгорания?

Отношение частот вращения вихря газа и коленчатого вала называется вихревое число.

Значение вихревого числа для различных камерах сгорания.

Вихревые камеры – 25…30

Камера MAN – 6…8

Камера ЦНИДИ – 6…8

Тороидальная камера - 8

54-55.Выведите термодинамическое уравнение сгорание для ДсИз.

При высоких температурах продукты сгорания диссоциируют. Например, СО₂ диссоциирует на СО и О₂; вода Н₂О - на Н₂ и О₂. Эти реакции идут с поглощением тепла (эндотермические). Хотя в последующем продукты диссоциации вновь окисляются и возвращают тепло, но поскольку возврат происходит на линии расширения (когда поршень отходит от ВМТ на большое расстояние), то он оказывается неэквивалентным (теплоотвод в охлаждающую воду оказывается больше из-за возросшей поверхности теплообмена).

Q_в, Q_нс и Q_дис - переменные по ходу поршня величины. В связи с этим, и значение  является переменным.

В начале сгорания =0, т.к. Q_нс=Q_н. К концу сгорания (к точке z) он увеличи­вается и приближается к некоторому максимальному значению:

_z=0,85…0,95 – в ДсИЗ и 0,70...0,85 - в дизелях.

С учетом коэффициента теплоиспользования можно записать закон сохранения энергии для случая сгорания одного кг топлива и конца сгорания (точка z) в следующем виде:

Q_н=U+L, (2)

где U – тепло, ушедшее на повышение внутренней энергии газов;

L – тепло, перешедшее в работу в процессе его подвода.

На основе этого исходного уравнения после ряда преобразований получаем:

- для ДсИЗ, у которых L₀=0:

; (3)

- для дизелей:

. (4)

где:

- , и - молярные теплоемкости в точках С и Z;

-  - степень нарастания давления (р_Z/р_с);

- _r – коэффициент остаточных газов;

- Т_с и Т_Z – температуры в концах сжатия и сгорания;

-  - число молей газов;

- R – газовая постоянная;

-  - коэффициент молярного изменения.

Полученные уравнения называют термодинамическими.

56. Что из себя представляет коэффициент теплоиспользования и почему в дизелях он ниже, чем в ДсИз?

- коэффициент теплоиспользования-показывает какая часть тепла используется полезно, т е оно расходуется на повышение температуры в конце сжатия; часть ее теряется из за неполноты сгорания топлива, расходуется на расщепление продуктов сгорания, передается в охлаждающую жидкость и др.

Величина  определяется по выражению:

, (1)

где Q_в и Q_нс - потери тепла в охлаждающую среду и из-за неполноты сгорания;

Q_дис – потери тепла на расщепление (диссоциацию) продуктов сгорания.

_z=0,85…0,95 – в ДсИЗ и 0,70...0,85 - в дизелях.

В дизелях - коэффициент теплоиспользования меньше так как В дизельном ДВС часть тепла подводится вначале при пос­тоянном объеме по лини С Z_о (как в ДсИЗ) и затем другая часть - при постоянном давлении по линии Z_o Z (рисунок 1