Расчет четырехтактного шестицилиндрового безкомпрессорного дизеля

Страницы работы

Содержание работы

Министерство Образования  и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Новосибирский Государственный

Технический Университет

Кафедра Технической Теплофизики

Расчетно-графическая работа

Студент:                                                      Никифоров Н.Н.

Факультет:                                                  МТФ

Группа:                                                          ТА-32

Специальность (направление):               2301, автотранспорт

Руководитель:                                             Пахомов М.А.

Работа защищена: _________                       Оценка: __________

НОВОСИБИРСК,

2006 г.

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ

Произвести тепловой расчет с определением основных размеров четырехтактного шестицилиндрового безкомпрессорного дизеля:

Исходные данные:

эффективная мощность Ne= 210 кВт, число оборотов п = 400 в минуту, топливо дизельное (состав задан).

Решение:

Элементарный состав топлива (по весу): Кс = 0,86, КН2 = 0,13, = 0.01. Теплотворная способность топлива QT= 41868 кДж/кг.

Определяем теоретически необходимое количество воздуха для сгорания I кг топлива.

 Моль/кг топлива.

Принимая α = 2 (для тихоходных двигателей с самовоспламенением а = 1,7 - 2) находим по формуле:

Мдв = α Мв = 2 х 0,498 = 0,995, Моль/кг топлива.

Количество продуктов сгорания 1кг топлива в молях:

 Моль/кг топлива.

Коэффициент молекулярного изменения по формуле

Задаемся параметрами на впуске. Предварительно принимаем:

Ра = 0,85 Бар; РГ=1,1 Бар; ТГ = 700°К; ТГ= 15°С; Р0 = 1 Бар;Т0= 288°К.

Принимаем степень сжатия

Температура топливной смеси, поступающей в цилиндр

К

Коэффициент наполнения

Коэффициент остаточных газов

Температура начала сжатия:

Определяем параметры в конце сжатия. Принимаем показатель политропы

Определяем параметры конца процесса сгорания. Задаемся величиной степени увеличения давления. Тогда максимальное давление в цилиндре РZна основании определения степени повышения давления

Температура сгорания определится из уравнения

Средняя мольная изохорная теплоемкость продуктов сгорания по формуле для принятого значения а:

кДж/моль град.

Средняя мольная изобарная теплоемкость продуктов сгорания по формуле для принятого значения а при температуре ТZ.

Средняя мольная изохорная теплоемкость продуктов сгорания при температуре Тс

Определяемсреднюю изохорную теплоемкость воздуха притемпературе Тс

Принимая коэффициент выделения тепла, подставляем полученные выражения и величины в исходное уравнение

Упрощаяполученное выражение, получим

Решая полученное квадратное уравнение относительно температуры  , получим (принимая только положительное значение корня)

Степень предварительного расширения

Коэффициент действительного молекулярного изменения

Следовательно,


Степень расширения

Принимая n2 = 1,27, определяем, параметры конца процесса расширения

Среднее теоретическое индикаторное давление

Задаемся коэффициентом полноты диаграммы

Тогда действительное среднее индикаторное давление

Принимаем механический кпд

Определяем среднее эффективное давление

По заданному значению Ne,n,zи определенному Ре определяем рабочий объем цилиндра


Задаемся средней скоростью поршня vn= 5 м/с. находим предварительно    ход поршня


Диаметр поршня

По ГОСТ предусмотрено ближайшее значение D=0,270 м.

Принимая окончательно диаметр поршня D =0,270  м, уточняем ход поршня

Проверим отношение

Это отношение для заданного типа двигателя является допустимым. Таким образом основные размеры поршневой пары двигателя будут:

D= 0.270  м;

S= 0.372  м.

Диаграмма смешанного цикла ДВС.

Р

Т

V

а

в

с

Z

Z/

Похожие материалы

Информация о работе