Việc nghiên cứu TBKXMN có thể thực hiện với mơ hình như ở Hình 1 [4]. Trong đó:
po : Áp suất môi trường To : Nhiệt độ mơi trường
p1 : Áp suất khơng khí vào máy nén T1: Nhiệt độ khơng khí vào máy nén p2: Áp suất khơng khí ra khỏi máy nén T2: Nhiệt độ khơng khí ra khỏi máy nén p3: Áp suất khơng khí nạp vào động cơ T3: Nhiệt độ khơng khí nạp vào động cơ p4: Áp suất khí xả vào tuabin
T4: Nhiệt độ khí xả vào tuabin p5: Áp suất khí xả ra khỏi tuabin T5: Nhiệt độ khí xả ra khỏi tuabin
Nội san khoa học Viện Cơ khí Số 04 – 11/2018 27 Hiệu suất đoạn nhiệt của tuabin tăng áp được xác định theo cơng thức:
Trong đó, các chỉ số k sử dụng cho khơng khí và chỉ kx sử dụng cho khí xả. Cụ thể:
- lmn, ldt tương ứng là công nén đơn vị trên máy nén và cơng dãn nở đơn vị trên tuabin khí xả; - Gk, Gkx là lưu lượng khơng khí cấp và khí xả ra khỏi động cơ.
Trong cơng thức trên, các giá trị áp suất, nhiệt độ được đo bằng các thiết bị đo hoặc tính tốn dựa trên lý thuyết động cơ diesel và lý thuyết quá trình nén, dãn nở trên máy nén, tuabin khí xả.
Như vậy, việc xác định công nén trên cánh máy nén và công dãn nở trên cánh động tuabin sẽ cho phép đánh giá hiệu suất nhiệt của TBKXMN. Đối với TBKXMN, tổn thất ma sát cơ khí là khá nhỏ và ít thay đổi khi chế độ làm việc của động cơ thay đổi. Như vậy, việc đánh giá sự thay đổi hiệu suất nhiệt của TBKXMN khi chế độ khai thác của động cơ diesel thay đổi cho phép đánh giá sự thay đổi của hiệu suất tổng của hệ thống.