2.1 Исходные данные для теплового расчета различных типов двигателя при работе на номинальном режиме
В индивидуальном задании содержатся исходные данные:
1. Двигатель автомобиля-прототипа (трактора-прототипа).
2. Номинальная (максимальная) мощность, кВт.
3. Частота вращения коленчатого вала на режиме номинальной (максимальной) мощности, мин –1.
4. Степень сжатия.
5. Наименование темы проектируемого узла (вид конструктивной разработки).
2.2 Тепловой расчет бензинового карбюраторного
двигателя и дизеля
2.2.1 Выбор и обоснование исходных данных
Принимая во внимание назначение и тип двигателя, особенности условий его работы и степень форсировки, для проведения теплового расчета обоснованно выбирают следующие исходные данные:
– коэффициент избытка воздуха;
v – коэффициент наполнения;
P0 и Т0 – давление и температура окружающей среды;
Т – повышение температуры заряда при всасывании;
Pr и Тr – давление и температура остаточных газов в конце выпуска;
n1 и n2 – показатели политропы сжатия и расширения;
– коэффициент выделения тепла при сгорании;
– степень повышения давления;
– степень предварительного расширения;
м – механический КПД;
– коэффициент скругления индикаторной диаграммы;
Ни – теплотворная способность (низшая теплота сгорания) топлива;
C; Н; О – элементарный состав топлива (углерод, водород, кислород).
Выбор исходных данных производится из источников рекомендованной литературы с учетом таблицы 2.1.
Таблица 2.1 – Исходные данные для теплового расчета двигателя
При его работе на номинальном режиме
Исходные данные |
|
|
v |
P0, МПа |
Т0, К |
Т, К |
Pr, МПа |
Tr, K |
n1 |
Тип двигателя |
|||||||||
Карбюраторный |
6-12 |
0,80-0,96 |
0,7-0,9 |
0,1 |
288 |
20-40 |
0,105-0,120 |
900-1100 |
1,30-1,38 |
Дизельный без наддува |
16-23 |
1,3-1,7 |
0,80-0,94 |
0,1 |
288 |
10-25 |
0,105-0,115 |
700-900 |
1,36-1,39 |
Дизельный с наддувом |
20-25 |
1,3-2,2 |
0,80-0,97 |
Рк |
Тк |
0-10 |
(0,75-0,98)Рк |
700-900 |
1,34-1,39 |
Газовый |
8-12 |
1,0-1,05 |
0,75-0,85 |
0,1 |
288 |
10-30 |
0,105-0,120 |
750-1000 |
1,34-1,36 |
Впрысковый |
до 13 |
0,85-1,30 |
0,80-0,96 |
0,1 |
293 |
0-20 |
|
|
1,34-1,37 |
|
|||||||||
Продолжение таблицы 2.1 |
|||||||||
Исходные данные |
n2 |
|
|
м |
|
Ни, кДж/кг |
С |
Н |
О |
Тип двигателя |
|||||||||
Карбюраторный |
1,25-1,33 |
0,80-0,95 |
3,0-4,5 |
0,75-0,85 |
0,94-0,97 |
43500-44500 |
0,855 |
0,145 |
- |
Дизельный без наддува |
1,18-1,30 |
0,65 -0,88 |
1,2-2,5 |
0,70-0,82 |
0,92-0,95 |
41500-42500 |
0,870 |
0,145 |
0,004 |
Дизельный с наддувом |
1,15-1,25 |
0,70-0,88 |
1,2-2,5 |
0,8-0,9 |
0,92-0,95 |
41500-42500 |
0,860 |
0,130 |
0,010 |
Газовый (СПГ/СНГ), кДж/м3 |
1,25-1,35 |
0,80-0,85 |
- |
0,75-0,85 |
0,92-0,95 |
|
- |
- |
- |
Впрысковый |
1,23-1,30 |
0,90-0,96 |
2,5-4,0 |
0,75-0,92 |
0,95-0,98 |
43500-44500 |
0,855 |
0,145 |
- |
