b, Sơ đồ hệ thống và nguyờn lớ làm việc
2.2.3. Tớnh toỏn quỏ trỡnh chỏy
a) Mục đớch của việc tớnh toỏn quỏ trỡnh chỏy là xỏc định cỏc thụng số cuối quỏ trỡnh chỏy như ỏp suất và nhiệt độ
b) Thứ tự tớnh toỏn: Việc tớnh toỏn được chia làm hai giai đoạn sau:
Tớnh toỏn tương quan nhiệt húa:
- Lượng khụng khớ lý thuyết cần thiết để đốt chỏy hoàn toàn 1kg nhiờn liệu thể lỏng:
= 0,5119 ,
trong đú: , và : là thành phần nguyờn tố tớnh theo khối lượng của cacsbon, hyđrụ và ụ xy tương ứng chỳa trong 1 kg nhiờn liệu.
Trị số cỏc thành phần ấy đối với xăng cú thể lấy gần đỳng theo cỏc giỏ trị sau:
gC= 0,855; gH= 0,145; gO= 0.
- Lượng khụng khớ thực tế nạp vào xy lanh động cơ ứng với 1kg nhiờn liệu
= 0,9.0,5119 = 0,46071 .
- Lượng hỗn hợp chỏy tương ứng với lượng khụng khớ thực tế
, đối với động cơ xăng: = 0,46964
,
trong đú: là trọng lượng phõn tử của nhiờn liệu.Đối với động cơ
xăng =110ữ114,chọn = 112 .
- Số mol của sản vật chỏy khi
- = 0,9<1 =>
=0,50771 .
- Hệ số thõy đổi phõn tử lý thuyết: = 1,0811.
- Hệ số thay đổi phõn tử thực tế: = 1,0776.
Đối với động cơ xăng: khi 0,7< = 0,9 <1 thỡ giỏ trị của được xỏc định theo biểu thức gần đỳng sau:
= 18,423 + 2,596 + (1,55+1,38 ).10-3. = 18,423 + 2,596.0,9 + (1,55+1,38.0,9).10-3. = 20,7594 + 2,792.10-3. [KJ/Kmol.độ].
- Tổn thất nhiệt do quỏ trỡnh chỏy khụng hoàn toàn được xỏc định theo
biểu thức: 6142,857.
-Nhiệt dung mol đẳng tớch trung bỡnh của hỗn hợp cụng tỏc ở cuối quỏ trỡnh nộn: = 20,223 + 1,742.10-3. = 20,223 + 1,742.10-3.814,68
= 21,642 [KJ/Kmol.độ].
- Nhiệt độ cuối quỏ trỡnh chỏy được xỏc định theo phương trỡnh
nhiệt động sau:
3,0086.10-3. + 22,37. - 83229,703 = 0 (*).
Giải phương trỡnh (*) lấy nghiệm dương ta cú: = 2723,21 [oK].
Tỷ số tăng ỏp suất: = 3,602.
Áp suất cuối quỏ trỡnh chỏy: =3,602.2,1= 7,5643[MPa].