Мп.с.=3,67С + 9Н + 0,77М0 + (a – 1) М0=3,14+1,305+11,51+1,94=17,89 кг
Массовые доли веществ, составляющих продукты реакции горения:
Вычисляется по формуле (12):
кг/моль.В интервале температур (Т1, Т2) для a
1 определяется по формуле (14) , где .Задаемся значением Т3 = 2850К
кг/моль. Удельная массовая теплоемкость вычисляется по формуле ДЖ/(кг*К).Температура в конце сгорания вычисляется по формуле (15)
, где q2,3 – количество теплоты выделившейся при сгорании 1 кг свежего заряда. Её можно вычислить по формуле (16) , где xZ – коэффициент подвода теплоты, его значение – для карбюраторных двигателей находится в пределах 0,85–0,95, выбираем 0,9, xa – учитывает меньшее выделение теплоты – xa=1,4a-0,4, при α 1 К. Полученная температура отличается от первоначально принятой на 5 К, что находится в пределах допустимого. , V3=V2, .=> Па.Итерация: Взяли Т3=2850, получили 2845,3
Задаемся значением температуры в конце процесса расширения Т4=1610 К:
К. Вычисление средних значений молярных теплоемкостей (в интервале температур) производится по формулам (13) и (14).; ДЖ/кмоль
ДЖ/(кг*К), , ДЖ/(кг*К) .Полученное значение температуры отличается от первоначально принятого на 10, что находится в допустимом интервале отклонения.
Итерация: Взяли Т4=1610, получили 1620
Для рассмотренного цикла можно записать баланс в виде: q2,3 + q1,2 + q3,4 + q4,1 =l3,4 + l1,2, или q2,3 = qи, где qи – энергия, полученная в цикле qи = l3,4 + l1,2 – q1,2 – q3,4 – q4,1; (17)
l1,2 – работа сжатия, (18)
Дж/кг,l3,4 – работа расширения, (19)
Дж/кг,q1,2 – теплота, отведенная в процессе сжатия, (20)
Дж,q3,4 – теплота, отведенная в процессе расширения, (21)
Дж,q4,1 – теплота, отведенная с выхлопными газами, (22)
; Дж/(кмоль *К), , ДЖ/(кг*К) Дж.Полезная работа
Дж. Проводим сопоставление количества теплоты, выделившейся в процессе сгорания 1 кг свежего заряда q2,3 и суммы полезной работы и отведенной теплоты qи в цикле. Эти величины не совпадают, поэтому подсчитываем относительную величину дисбаланса по формуле (25). Дисбаланс не превышает пяти процентов, поэтому делаем вывод, что подсчет был правильным.Среднее теоретическое индикаторное давление вычисляется по формуле (26)
V | P | V2 | P2 |
0,06 | 4,8405 | 0,06 | 16,712 |
0,12 | 1,8858 | 0,12 | 6,978 |
0,18 | 1,0864 | 0,18 | 4,1865 |
0,24 | 0,7347 | 0,24 | 2,9136 |
0,3 | 0,5424 | 0,3 | 2,1995 |
0,36 | 0,4233 | 0,36 | 1,7481 |
0,42 | 0,3432 | 0,42 | 1,4395 |
0,48 | 0,2862 | 0,48 | 1,2166 |
0,54 | 0,2439 | 0,54 | 1,0488 |
0,6 | 0,2113 | 0,6 | 0,9184 |
0,66 | 0,1856 | 0,66 | 0,8145 |
0,72 | 0,1649 | 0,72 | 0,7299 |
0,78 | 0,1479 | 0,78 | 0,6599 |
0,84 | 0,1337 | 0,84 | 0,601 |
0,9 | 0,1217 | 0,9 | 0,551 |
0,96 | 0,1115 | 0,96 | 0,508 |
1,02 | 0,1027 | 1,02 | 0,4706 |
1,08 | 0,095 | 1,08 | 0,436 |
Индикаторная диаграмма
После определения параметров в узловых точках цикла и определения индикаторного давления производим вычисление промежуточных значений параметров в политропических процессах сжатия и расширения и все процессы наносим на график
.Среднее индикаторное давление представляет собой некоторое условное постоянное давление, при воздействии которого на поршень в течение одного хода совершается работа, равная работе за цикл. Этот параметр характеризует напряженность работы двигателя.
Действительная индикаторная диаграмма меньше теоретической за счет отличия действительных процессов от теоретических. Уменьшение площади индикаторной диаграммы можно учесть с помощью коэффициента полноты диаграммы V=0,95, а механические потери – относительным механическим КПД hм =0,95. Среднее эффективное давление цикла (27) МПа
(28) ®
(30) ® л
При заданном значении
. =>Расчет теплообменной поверхности радиатора
1. Исходные данные
Мощность двигателя Рe =60Вт
Температура воды на входе t
=90СТемпература воздуха на входе t
=30Скорость обдува
=25 м/сВысота радиатора Н=300 мм
Ширина В=50 мм
Размер трубки b
a 24 5Размещение трубок двухрядное
Шаг трубок s=15 м