Окислителни реакции и продукти на горене - Студопедия
Процесът на горене е основният процес на работния цикъл на двигателя, при който топлината, отделена в резултат на изгарянето на горивото, се използва за увеличаване на вътрешната енергия на работния флуид и за извършване на механична работа.
Промяната в налягането по време на изгаряне на гориво в двигател с искрово запалване е показано на фиг. 15, а при дизелов двигател - на фиг. 16. Кривитеc'fc"zd схематично показват действителната промяна в налягането в цилиндрите на двигателя по време на процеса на горене. В реалните двигатели процесът на горене, по-точно доизгарянето на горивото, продължава след точкатаzна дъното на линията на разширение.
Характерът на процеса на горене се влияе от голям брой различни фактори: параметрите на процесите на всмукване и компресия, качеството на рязане на горивото, скоростта на коляновия вал на двигателя и др. Зависимостта на параметрите на процеса на горене от редица фактори, както и физикохимичната същност на процеса на изгаряне на моторните горива, все още не са напълно проучени.
За да се опростят термодинамичните изчисления на автомобилни и тракторни двигатели, се приема, че процесът на горене в двигатели с искрово запалване протича приV =const, т.е. по изохора (фиг. 15, права линияcc "z),, а в двигатели с компресионно запалване - приV =const ир =const, т.е. съгласно цикъл със смесено подаване на топлина (фиг. 16, прави линииss" z'/иz'z).
Целта на изчисляването на горивния процес е да се определят температурата и налягането в края на видимото горене (точкиzиze),, а за дизелов двигател - и обемътVz.
Температурата на газаTzв края на видимото горене се определя въз основа на първия закон на термодинамиката, според който
Ориз. 15. Промянаналягане по време на горене
в двигател с искрово запалване
Прилага се за двигатели на автомобили и трактори:
изгаряне при α ≥ 1,
,
За двигатели с електронно впръскване. 0,90 - 0,96
За карбураторни двигатели. 0,80 - 0,95
За високооборотни дизелови двигатели с неразделени горивни камери 0,70 - 0,88
За дизелови двигатели с разделени горивни камери ………………. 0,65 - 0,80
За газови двигатели ……………………………………. 0,80 - 0,85
За двигатели, работещи в цикъл с входяща топлина приV=const, уравнението на горенето има формата:
,
където е топлината на изгаряне на работната смес; е средният моларен топлинен капацитет на работната смес в края на процеса на компресия; е средният моларен топлинен капацитет на продуктите от горенето.
За двигатели, работещи в цикъл със смесено подаване на топлина приV=const ир=const, уравнението на горенето има формата:
,
където е степента на повишаване на налягането.
Уравненията на горенето включват две неизвестни величини: температурата в края на видимото горенеtzи топлинния капацитет на продуктите на горене при постоянен обем или постоянно налягане при същата температураtz.Използвайки или таблични стойности за определяне, уравненията на горенето се решават по отношение наtzчрез метода на последователни приближения (избор наtz стойности).
,
къдетоA, Bи C са числените стойности на известни количества.
,°С иTz = tz+273К.
Определянето на наляганетоpzв края на горенето зависи от природатапродължаващ цикъл.
За двигатели, работещи с входяща топлина приV=const, налягане (MPa)
и степента на повишаване на налягането
За бензинови двигатели=3.2 ÷ 4.2, за газови двигатели
=3 ÷ 5.
За двигатели, работещи в цикъл със смесено подаване на топлина приV=const и p=const:
и степента на предварително разширение
.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:
Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)наистина е необходимо