• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Фактори , які впливають на фази.

Тема: Дійсні цикли

Заняття №4 План уроку

1. Процес згоряння: карбюраторні двигуни, протікання, зображення, фази, параметри. Кут випередження запалювання, вплив його на роботу двигуна.

2. В дизелі - фази згоряння, їх вплив на роботу двигуна.

3. Розширення.

4. Процес випуску газів.

5. Показники робочого циклу і двигуна.

1. Згоряння являє собою найскладніший процес у дійсних циклах, при чому ефективність його залежить від сумішоутворення і займання палива. Оскільки карбюраторні і дизельні двигуни істотно відрізняються за способом сумішоутворення, то процес згоряння в них треба розглянути окремо.

Процес згоряння в двигунах з примусовим займанням (карбюраторні двигуни).

Аналізувати процеси згоряння найпростіше за допомогою розгорнутої індикаторної діаграми, що являє залежність тиску газів у циліндрі від кута повороту валу двигуна.

Процес згоряння складається з трьох фаз

Рис. Фази процесса згоряння у карбюраторному двигуні.

Ө₁ – індуктивний період (фаза формування фронту полум'я) розташована між точками (m - 1).

Ө ₂ – основна фаза згоряння (видиме згоряння) розташована між точками (1 - Z)

Ө₃ – фаза догоряння, початок точка Z , фіксованої точки закінчення фаза не має.

Краще згоряння тоді, коли фази Ө₂ і Ө ₃ – малі.

На фазу Ө₁ впливають такі фактори: ступінь стиску ε , коефіцієнт надлишку повітря α , оберти n , навантаження і характеру іскрового заряду.

При значенні коефіцієнта надлишку повітря а = 0,8...0,9 – фаза Ө₁ зменшується; при значенні коефіцієнта надлишку повітря a = l,05…l,15 – фаза Ө₁ збільшується; збільшення ступеня стиску – фаза Ө₁ зменшується; збільшення навантаження – фаза Ө₁ збільшується; збільшення напруги іскрового заряду – фаза Ө₁ зменшується.

На фазу Ө₂ впливають: оберти, розміщення свічки, форма камери згоряння, турбулентність свіжого заряду.

Оберти збільшуються – фаза Ө₂ зменшується, свічка в центрі камери згоряння – фаза Ө₂ зменшується, турбулентність збільшується – фаза Ө₂ зменшується.

На фазу Ө₃ впливають ті фактори, що і на фазу Ө₁ .

Для зменшення фаз Ө₁ і Ө₃ збільшують кут випередження запалювання, для цього використовують вакуумний і відцентровий регулятори. Перший слідкує за навантаженням, другий – за швидкісним режимом.

Ступінь стиску збільшується, а фаза Ө₃ зростає, тому що росте доля суміші, яка горить у пристінних об'ємах.

Детонація – це вибухове горіння суміші, коли фронт полум'я поширюється зі швидкістю 2000…2300 м/с.

На детонацію впливають такі фактори: ступінь стиску, діаметр циліндра, форма камери згоряння, розташування свічки запалювання, матеріал головки блока, кут випередження, нагар на днищі поршня, перегрів двигуна, наддув.

Збільшення ступеня стиску веде до появи детонації, діаметр циліндра збільшується – детонація збільшується, наддув веде до появи детонації.

2. Процес згоряння в дизелі відрізняється від попереднього, в карбюраторних двигунах у процесі згоряння відбувається поширення фронту полум'я по всьому об'єму камери згоряння, а у дизелях згоряння відбувається і вигляді окремих осередків.

Рис. Фази процесса згоряння у дизелі.

Т- крива зміни температури. Т_z – максимальна температура у циклі. Р- крива зміни тиску. Р_z – максимальний тиск у циклі. G – крива циклової подачі палива. крива, що показує частку палива, яке згоріло в даний момент. _вп – кут випередження впорскування палива. 1- момент початку впорскування палива. 2 – момент різкого наростання тиску. Z- максимальний тиск у циклі. 4 – максимальна температура у циклі на кривій тиску. 5- кінець тепловиділення.

Ө₁ – фаза затримки займання (1 – 2) від впорскування до різкого наростання тиску.

Ө₂ – фаза швидкісного горіння (2 – z) від займання до максимального тиску.

Ө₃ – фаза горіння при інтенсивному змішуванні з повітрям (z– 4) від максимального тиску до максимальної температури.

Ө₄– фаза догоряння (4 – 5) від максимальної температури до кінця тепловиділення.

Фактори, які впливають на фази:

На Ө₁ впливають цетанове число, температура і тиск, швидкість вихрового руху повітря, тип форсунки, кількість обертів, навантаження.

Цетанове число збільшиться – Ө₁ зменшиться; температура і тиск збільшиться – Ө₁ зменшиться; швидкість вихрового руху повітря збільшиться – Ө₁ зменшиться; форсунки закритого типу – Ө₁ зменшиться; кількість обертів збільшиться – Ө₁ зменшиться; навантаження збільшиться – Ө₁ зменшиться.

На Ө₂ впливають розпилення, швидкість заряду, тип камери згоряння, навантаження і кількість обертів.

Розпилення і швидкість розпилу збільшиться – О₂ зменшиться; швидкість заряду збільшиться – Ө₂ зменшиться; навантаження зменшиться – Ө₂ змешиться; оберти збільшаться – Ө₂ зменшиться.

На Ө₃ впливають швидкість заряду, надув, оберти.

Коли впорскування палива закінчується до початку фази Ө₃ то Ө₃ зменшується; швидкість заряду збільшується – Ө₃ зменшуєтьс; надув збільшується – Ө₃ зменшується; оберти збільшуються – Ө₃ зменшується.

На Ө₄ впливають турбулентний рух заряду, неоднорідність розпилу, навантаження і наддув.

Турбулентний рух заряду збільшується – Ө₄ зменшується, при неоднорідності розпилу нема різкого закінчення – Ө₄ збільшується, навантаження збільшується – Ө₄ збільшується, наддув збільшується – Ө₄ збільшується.

(мПа/ град)

Жорсткість визначає відношення швидкості підвищення тиску до кута повороту колінчатого валу.

W_p–жорстка економічність і потужність краще; але навантаження на КШМ зростає, підвищується знос.

Максимальне Wдля дизелів дорівює 1,0 …1,5 МПа, а для карбюраторних – ≤ 0,2…0,3 МПа.

=Р_z/Р_c , то Р_z = Р_c . = V_z/V_c . то V_z = V_c

Дані процесу згоряння наведені у таблиці

3. Процес розширення Процес розширення і випуску: зображення, протікання, параметри і фактори, що впливають на нього.

У процесі розширення внутрішня енергія, накопичена газами до кінця згоряння, перетворюється на механічну роботу. Вважають, що в теоретичних циклах процес розширення адіабатний, тобто здій­снюється без теплообміну із зовнішнім середовищем.

У дійсних циклах процес розширення супроводжується дуже складними тепловими явищами: догорянням палива; дисоціацією продуктів згоряння; безперервним теп­лообміном в умовах змінних темпера­тур, тисків і поверхонь; витіканням газу крізь нещільності між поршнем і циліндром та ін. Звідси зрозуміло, що процес розширення відбувається за політропою із змінним показником n₂ (рис. ).

Рис. Діаграма процесу розширення.

Процес розширення починається при підведенні теплоти за рахунок догорян­ня, тому п₂ < к₂. При дальшому пе­реміщенні поршня до НМТ інтенсивність догоряння зменшується і в деякий мо­мент настає рівність між теплотою, яка підводиться за рахунок догоряння, і теплотою, що відводиться крізь стінки циліндра. Наступає миттє­вий адіабатний процес розширення. При більшому переміщенні порш­ня до НМТ переважатиме відведення теплоти крізь стінки циліндра і показник політропи буде більшим від показника адіабати і буде далі зростати, до кінця розширення.

У практичних розрахунках використовують середній показник політропи п₂, який вибирають звичайно за аналогією з існуючими дви­гунами за принципом: чим швидкохідніший двигун, тим показник політропи розширення га₂ буде менший; для тихохідних двигунів —> п₂ більший.

Для визначення середнього показника політропи розширення існує формула:

п₂ = 1,22 +130/n; де п — число обертів колінчастого вала двигуна за хвилину.

Тиск і температура на при кінці розширення. Враховуючи, що =

Р_в = Р_z ( / )ⁿ²; Т_в = Т_z ( / )^n2-1; для карбюраторних двигунів = 1

Таблиця параметрів процесу розширення

Читайте також:

1. Абіотичні та біотичні фактори.
2. Агрегування та факторизація
3. Аналіз факторів, що впливають на цінову політику.
4. Біологічні небезпеки. Вражаючі фактори біологічної дії. Пандемії, епідемії, масові отруєння людей.
5. Біологічні фактори
6. Біотичні фактори
7. Біотичні фактори та їх вплив на деревні рослини
8. Види та типи факторингових послуг
9. Види тероризму та його вражаючі фактори і збройні напади
10. Види факторингу
11. Види, фактори і ступінь порушення типів місцевості.
12. Визначте соціально-економічні та політичні фактори утворення Київської Русі.

Переглядів: 2357