Курсовая работа: Тепловой расчет ДВС 21703 Priora
ЧЕТЫРЁХТАКТНОГО ДВС
Исходные данные
Коэффициент избытка воздуха | a | 0,9 | |
Давление окружающей среды | P0 | 0,1013 | МПа |
Температура окружающей среды | T0 | 290 | К |
Приращение температуры в процессе подогрева от стенок | DT | 15 | К |
Температура остаточных газов | Тг | 1000 | К |
Давление остаточных газов | Pr | 0,113 | МПа |
Коэффициент, определяющий Ра, | KРa | 0,85 | |
Коэффициент использования теплоты в точке z | xz | 0,9 | |
Коэффициент использования теплоты в точке b | xb | 0,92 | |
Коэффициент, учитывающий теплоотдачу в стенку в процессе сжатия | u | 0 | |
Коэффициент дозарядки | zс.з. | 1,04 | |
Коэффициент продувки | zоч | 1 | |
Коэф-нт, определяющий действительное давление Pz | jPz | 0,9 | |
Коэффициент полноты диаграммы | jPi | 0,95 | |
Давление наддува | Pк | 0 | МПа |
Показатель политропы сжатия в компрессоре | nk | 0 | |
Потери давления в воздушном холодильнике | DPхол | 0 | МПа |
Приращение температуры при охлаждении | DTхол | 0 | К |
Состав и свойства горючего - Содержание углерода - Содержание водорода - Содержание кислорода - Теплота сгорания - Молекулярная масса | С Н О Нu mT | 0,855 0,145 0,000 43961 115 | кДж/кг кг/кмоль |
Расчёт.
Стехиометрическое количество воздуха, теоретически необходимое для полного сгорания 1 кг топлива и состава С+Н+О (воздух принимают как 0,21 объёмных частей кислорода и 0,79 объёмных частей азота)
=
=0,5119 кмоль.
Количество свежей смеси на 1 кг топлива для двигателей с внешним смесеобразованием
=
=0,4694 кмоль.
Неполное сгорание при a<1
Принимают, что продукты неполного сгорания состоят из углекислого газа СО2 , окиси углерода СО, водяного пара Н2 О, водорода Н2 и азота N2
=
=0,0148;
=
=0,0564;
=
=0,0067;
=
=0,0658;
=
=0,3640.
где К – коэффициент зависящий от Н/С водорода и углерода, содержащихся в топливе. Для бензинов при Н/С=0,17¸0,19
K=0,4490.
Общее количество продуктов сгорания
=
=0,5077.
Коэффициент молекулярного изменения свежей смеси
=
=1,0816.
Давление в начале сжатия
=
=0,086 МПа.
Коэффициент наполнения
=0,8096 ,
где - коэффициент, учитывающий неодинаковость теплоёмкостей смеси и остаточных газов и равный
=1,064 .
Коэффициент остаточных газов
=
=0,0430 .
Температура рабочей смеси в начале сжатия
=
=348,8 К.
Действительный коэффициент молекулярного изменения
=
=1,078 .
Давление в конце сжатия
=
=2,077 МПа,
n1=1,365.
Показатель политропы сжатия и расширения находится из трансцендентного уравнения
,
где ,
для процесса сжатия i=1, к=c, n=a, m=e, ;
при адиабатном сжатии , следовательно
для процесса расширения i=2, к=b, n=z, m=e, ;
Rm =8,1343 кДж/(кмоль*К)– универсальная газовая постоянная.
Температура в конце сжатия
=
=817,0 К.
Теплота сгорания продуктов неполного сгорания при a<1
=
=5797,2 кДж/кг.
Коэффициент выделения теплоты при сгорании, если a<1
=
=0,8681.
Уравнение сгорания для бензиновых двигателей:
,