Анализ эффективности работы двигателя внутреннего сгорания (стр. 9 из 13)
При
= 1 
где
— влагосодержание газообразного топлива. При > 1 
Объем сухих газов при
> 1 
.При атмосферном давлении с учетом температуры газов объем продуктов сгорания
.Состав продуктов сгорания определяется с помощью газоанализаторов.
Энтальпия продуктов сгорания. Энтальпия (теплосодержание) продуктов сгорания топлива определяется суммированием теплосодержаний отдельных составляющих дымовых газов и зависит от вида топлива (твердое, жидкое или газообразное). Энтальпия имеет размерность кДж/кг или кДж/м3 и равна
Энтальпия теоретического объема газов (
= 1) при температуре 
Энтальпия продуктов сгорания при
> 1 больше чем 
(т. е. при = 1) 
Где
— энтальпия теоретически необходимого воздуха 
кДж/кг или кДж/м3; 
— энтальпия дополнительного объема водяных паров 
кДж/кг или кДж/м3;
— энтальпия золы 
кДж/кг,где
— доля золы топлива, уносимая газами из топки; 
— соответственно теплоемкости при постоянном давлении трехатомных газов, азота, водяных паров, воздуха и золы при температуре 
.Расчет состава природно-доменной смеси.
Рабочий состав доменного газа, %:
; 
; 
; 
; 
.Таблица 1. Состав рабочего доменного газа.
| Газ | СН4 | СО2 | H2 | CO | N2 | H2O | ∑ |
| Доменный | 0,285 | 12,039 | 1,337 | 25,596 | 55,553 | 5,19 | 100 |
Определение теплоты сгорания газов
.Природного газа:
.Доменного газа:
.Расчет состава смеси природного и доменного газов.
Принимаем долю доменного газа в природно-доменной смеси (ПДС) за x, тогда доля природного газа будет равна y = (1-x). Составляем уравнение:
,где
– исходная теплота сгорания смеси газов, МДж/м3.Находим, что
Мдж/м3.у = (1-х) = 1-0,747 = 0,253.
Состав смешанного газа, %.
; 
6. УСТРОЙСТВО ДВИГАТЕЛЯ АВТОМОБИЛЯ МАРКИ ВАЗ-2101
6.1 Основные механизмы и системы двигателя
Для нормальной работы двигателя в цилиндры должны подаваться горючая смесь в определенной пропорции. Для уменьшения затрат работы на преодоление трения, отвода теплоты, предотвращения задиров и быстрого износа трущиеся детали смазывают маслом. В целях создания нормального теплового режима в цилиндрах двигатель должен охлаждаться. Двигатель, устанавливаемый на автомобиль ВАЗ-2101, состоит из следующих механизмов и систем.
Система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя в определенный момент.
Механизм газораспределения управляет работой клапанов, что позволяет в определенных положениях поршня впускать воздух или горючую смесь в цилиндры, сжимать их до определенного давления и удалять оттуда отработавшие газы.
Кривошипно-шатунный механизм преобразует прямолинейное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала.
Система питания двигателя предназначена для приготовления горючей смеси в карбюраторе и подачи ее в цилиндры двигателя, а также для отвода продуктов сгорания из цилиндров.
Смазочная система необходима для непрерывной подачи масла к трущимся деталям и отвода теплоты от них.
Система охлаждения предохраняет стенки камеры сгорания от перегрева и поддерживает в цилиндрах нормальный тепловой режим.
6.2 Силы и моменты, действующие в двигателе
Рассмотрим силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме. Суммарная сила определяется из следующей формулы -
, где 
- силы инерции от возвратно-поступательно движущихся масс. Определяются они на основании выражения 
, т.е. произведения массы 
на ускорение J. К этой массе относят: массу поршневого комплекта 
и часть массы шатуна ( 
), отнесенной к массе, совершающей возвратно-поступательное движение (для этого осуществляют приведение действительных масс элементов КШМ к динамически эквивалентным см. рис. 11). 
Рис. 11. Силы инерции и массы кривошипно-шатунного механизма, создающие их
Так же как и ускорение
J
= 
= 
Газовая сила
задается свернутой индикаторной диаграммой или развернутой индикаторной диаграммой по углу поворота коленчатого вала (ПКВ). Суммируя затем ее с получают 
- основную нагрузку на элементы КШМ.При испытаниях можно получить и развернутую индикаторную диаграмму по углу ПКВ, использую пневмоэлектрический датчик и специализированную аппаратуру, получив таким образом действующие газовые силы. Затем ее можно свернуть в координаты
для определения индикаторных показателей двигателя.