Тепловий розрахунок двигуна внутрішнього згоряння (Прототип двигуна - ГАЗ-410), страница 4

де       коефіцієнт ефективного тепловикористання, змінюється на номінальному режимі межах: = 0,85...0,92.

            нижча теплота згоряння, кДж/кг, з урахуванням хімічної неповноти згоряння при <1

                                                      ;                                          (29)

             нижча теплота згоряння палива (=44000 кДж/кг).

= 44000-119∙10³(1-,095)∙0,5119 =40954,195 кДж/кг

С =;

В = 1,068∙23,22 =24,8;

А = 1,068∙0,0029 = 0,0031;

С

 К

Максимальна температура  для карбюраторних і газових двигунів  має лежати в  межах =2300...2900 К.

б) Тиск газів у кінці процесу згоряння,МПа,

                                                                     ,                                                 (30)

де ступінь підвищення тиску

                                                                     .                                             (31)

МПа

   Для чотиритактних карбюраторних двигунів = 3,0...4,2; Р_z = 3,0...6,0 МПа.

в) Дійсний тиск у кінці процесу згоряння Р_zд, МПа, для реальних карбюраторних і газових двигунів у зв'язку з певною умовністю ізохорного згоряння нижче від Р_z, приблизно на 15%, тому

                                                     .                                                               (32)

Р_zд=0,85∙5,24 = 4,45 МПа

      У подальших розрахунках використовуємо тиск. Р_z

     г) Об'єм циліндра в кінці процесу згоряння (точка z індикаторної діаграми), л,

                                                                              .

= 0,083 л

1.5 Розрахунок процесу розширення

      1.5.1 Тиск газів у кінці процесу, МПа,

                                                     ,                                                                  (33)

де ступінь подальшого розширення; для карбюраторних двигунів приймають = ,

      n₂ середній показник політропи розширення; для карбюраторних двигунів  n₂= 1,23...1,3.

Обираємо n₂ =1,3

P_b =0,41 МПа

      Тиск у кінці процесу розширення для карбюраторних двигунів має бути в межах  P_b = 0,35...0,5 МПа.

      1.5.2 Температура газів у кінці розширення, К,

                                                     .                                                               (34)

      T_b= К.

     1.5.3 Об'єм циліндра в кінці розширення, л,

                                                     .

      V_b = V_a =0,581 л.

1.6 Індикаторні показники циклу

1.6.1 Середній індикаторний тиск, МПа

Карбюраторні і газові двигуни

                                                        (35)

де коефіцієнт повноти індикаторної діаграми;  для карбюраторних двигунів   = 0,95...0,97.

Обираємо φ_і =0,96

 МПа

      Середній індикаторний тиск характеризує досконалість циклу і лежить у межах: для карбюраторних двигунів  Р_і = 0,8...1,2 МПа.

1.6.2 Індикаторна потужність двигуна, кВт,

                                                     ,                                                           (36)

де і число циліндрів;(і =6)

      тактність двигуна, для чотиритактних двигунів - = 4.

     n частота обертання колінвала двигуна

N_i =кВт.

  1.6.3 Індикаторний крутний момент, Нм,

                                                     ,                                                          (37)

  М_і =Нм.

1.6.4 Індикаторний ККД двигуна

      Для двигунів, які працюють на рідкому моторному паливі,

                                                     ;                                             (38)

      Нижчу теплоту згоряння палива Нu  підставляємо в кДж/кг.

      Для карбюраторних двигунів на номінальному режимі роботи індикаторний ККД знаходиться в межах = 0,28...0,33.

1.6.5 Питомі індикаторні витрати палива

      Для рідкого палива, г/(кВтгод),

                                                     .                                                                 (39)

Нижчу теплоту згоряння Нu   підставляємо в МДж/кг.

g_i = г/(кВтгод)

      Для карбюраторних двигунів  змінюється в межах  = 245...300 г/(кВтгод).

1.7 Ефективні показники двигуна

1.7.1 Середній ефективний тиск, МПа,

                                                                 ,                                               (40)

де середній тиск механічних витрат, МПа;