Курсовая работа: Методика теплового расчета двигателя внутреннего сгорания
массовое количество:
; (4.1)
мольное количество:
; (4.2)
где g02 и r02 - соответственно массовая и объёмная доли кислорода в атмосферном воздухе (для стандартной атмосферы доли кислорода стабильны и равны g02 =0,23, r02 =0,21);
C, H, O - элементарный состав топлива (массовые доли входящих в топливо химических элементов: углерода, водорода и кислорода см. таблицу 4.1).
Элементарный состав топлива определяют в зависимости от вида топлива. Основные данные о жидком топливе (дизельном топливе) приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Данные о бензине
тип | С | Н | О | | Hu |
Дизельное топливо | 0,870 | 0,126 | - | 190 | 42,5 |
Проводим расчет по формулам 4.1, 4.2:
2.2 Расчет количества свежего заряда
Свежий заряд - это смесь, поступающая в цилиндр в процессе впуска. Количество свежего заряда определяют также в расчете на 1кг топлива.
В дизельном двигателе свежий заряд состоит только из воздуха:
массовое количество заряда
(4.3)
мольное количество заряда
(4.4)
Проводим расчет по формулам 4.3, 4.4:
2.3 Расчет количества продуктов сгорания
Массовое количество продуктов сгорания для всех типов двигателей определяется одинаково и по закону сохранения массы (в расчете на 1кг топлива) равно:
(4.5)
Мольное количество продуктов сгорания не равно мольному количеству исходных веществ, т.к. в процессе сгорания углеводородных топлив в воздухе изменяется количеством молекул.
Для стехиометрического состава смеси при полном сгорании:
(4.6)
В дизельном двигателе, который работает на бедных смесях, коэффициент избытка воздуха больше единицы; поэтому после сгорания остается избыточный воздух:
(4.7)
Важной характеристикой процесса сгорания является коэффициент молекулярного изменения, который равен отношению мольного количества продуктов сгорания к мольному количеству свежего заряда:
(4.8)