25.Термодинамический цикл двс, цикл Отто.

Адиабата 1-2 соответствует процессу сжатия рабочей смеси, изохора 2-3 – процессу горения топлива, адиабата 3-4 – расширению продуктов сгорания, изохора 4-1 соответствует в четырехтактном двигателе сразу двум процессам–выхлопу отработавших газов и всасыванию новой порции рабочей смеси, а в двухтактном двигателе– выхлопу и продувке цилиндра.

Термический к.п.д. цикла Отто составляет

Основной характеристикой цикла Отто является степень сжатия , т. е. отношение всего объема цилиндра к объему камеры сжатия. Зависимость термического к.п.д. oт степени сжатия:

Предел повышению степени сжатия в двигателе быстрого сгорания ставится тем условием, что в конце сжатия температура в цилиндре не должна достигать температуры самовоспламенения топлива Это обстоятельство ограничивает степень сжатия величиной от 4 до 10, в зависимости от характеристик сжигаемого топлива. Поэтому такие двигатели называют двигателями низкого сжатия.

26.Термодинамический цикл двс, цикл Дизеля.

Адиабата 1-2 соответствует сжатию воздуха в цилиндре, изобара 2-3 – горению топлива, адиабата 3-4 – расширению продуктов сгорания, изохора 4-1 соответствует в четырехтактных двигателях выхлопу отработавших газов и всасыванию новой порции воздуха, а в двухтактных – продувке цилиндра.

Общее выражение для термического к.п.д. в данном случае принимает вид

,

Основными характеристиками цикла Дизеля являются степень сжатия и степень предварительного расширения . Выражение η_Т как функцию этих характеристик,

27.Цикл воздушно холодильной установки.

Воздух с давлением p₁ поступает в детандер 1, где адиабатно расширяется по линии 1-2 до давления р₂ и совершает при этом работу, внешнему потребителю.

Расширение воздуха сопровождается понижением его температуры от T₁ до Т₂. Затем он поступает в рефрижератор 2, где забирает тепло от охлаждаемого объекта при p₂ = const по линии 2-3. Далее воздух направляется в компрессор 3, где сжимается до давления p₁ с повышением температуры от Т₃ до Т₄ по адиабате 3-4. Далее воздух поступает в охладитель 4, и его температура понижается до Т₁ по линии 4-1 при p = const.

Таким образом, в результате осуществления цикла тепло q₂ передается с уровня, соответствующего температуре Т₃, на уровень, соответствующий температуре T₁.

Холодильный коэффициент установки определяется по формуле или

Следовательно,

.

Для обратного цикла Карно, совершаемого в тех же температурных пределах, график которого в Ts-диаграмме изображается прямоугольником 1-2^/-3-3^/-1, имеем

.

28.Цикл парокомпрессионной холодильной установки.

Низкое значение холодильного коэффициента воздушной холодильной установки обусловлено тем, что подвод и отвод тепла производятся, не по изотерме, а по изобаре. Эти процессы удается осуществить изотермически, если в качестве холодильного агента используется влажный пар какой-либо низкокипящей жидкости.

С хема такой установки

Влажный пар холодильного агента сжимается в компрессоре 1 до давления p₁, при этом влажность его уменьшается и в конце сжатия пар становится сухим насыщенным. В Ts - диаграмме сжатие в компрессоре изображается линией 1-2. После компрессора пар поступает в конденсатор 2. При постоянных давлении p₁ и температуре T₁ по линии 2-3 он превращается в жидкость.

Из конденсатора жидкость поступает в редукционный вентиль 3, где она дросселируется по линии 3-4 с понижением давления от p₁ до р₂, что сопровождается понижением температуры до Т₂ и превращении жидкости во влажный пар.

В рефрижераторе 4 этот пар отбирает тепло от охлаждаемого объекта и подсушивается при постоянных давлении р₂ и температуре Т₂ по линии 4-1, чем цикл и завершается.