II) Đường ống thả
4 Các hệ thống phụ trợ cho quá trình nạp thải động cơ
4.2. CÁC THÔNG SỐ CHỌN
Bảng 4-2 Thơng số chọn Tên thơng số
Áp suất khí nạp Nhiệt độ khí nạp
Hệ số dư lượng khơng khí Áp suất cuối kỳ nạp Áp suất khí sót Nhiệt độ khí sót
Độ sấy nóng khí nạp mới Chỉ số đoạn nhiệt
Hệ số lợi dụng nhiệt tại z Hệ số lợi dụng nhiệt tại b
Tỷ số tăng áp
Hệ số nạp thêm
Hệ số quét buồng cháy
Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt Hệ số điền đầy đồ thị 4.3.TÍNH TỐN CÁC CHU TRÌNH CƠNG TÁC 4.3.1. Q trình nạp Hệ số khí sót : Hệ số nạp : = 1 . −1 =
- Lượng khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu 0:
=
0
Nhiên liêu
Xăng
Mo =
Tính số mol khí nạp mới M1 [kmol khơng khí/kg nhiên liệu] Do ĐỘNG CƠ (G6EA - GSL 2.7) là động cơ phun xăng 1 = . 0=0.9.0,512= 0,4608[kmol khơng khí/kg nhiên liệu]
4.3.2. Quá trình nén
Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khơng khí ̄ [KJ/Kmol.K].
̄
Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của sản phẩm cháy ̄ ″ :
Trong đó:
" = (427,38 + 184,360,9) . 10−5= 0,00632 ̄ ″ = 22,02 + 0,00632 . 900 = 24,864[KJ/Kmol.K]. 24,864[KJ/Kmol.K].
2
Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của hỗn hợp cháy ′ [KJ/Kmol.K].
̄ ′ = ′
Trong đó:
1+ Vậy: Vậy:
̄ ′
= ′
n1 = 1 +
′
n1 = 1 +
Giải phương trình trên theo phương pháp chia đôi ta được: n1 = 1,368395 Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc:
Tc = Ta. 1−1 = 359. 9,51, 370202-1 = 855,1[o K]
- Áp suất cuối quá trình nén Pc:
Pc = pa. 1=0, 135. 9,51, 370202 =2,59 [MN/m2]. 4.3.3. Q
trình cháy
TínhM:
Động cơ xăng khi 1 thì
= + −1 4 32 (4-10) (4-11) (4-12) = 0,145 4 Tính số mol sản phẩm cháy M2 [kmol/kg nhiên liệu]:
2= 1+
2 = 0,4608 + 0,0276= 0,505736 [kmol/kg nhiên liệu].
- Hệ số biến đổi phân tử lý thuyết 0.
= 2 2 = 0,4884 0 1 0,4608
Hệ số biến đổi phân tử thực tế .
=
+
=
1+
Hệ số biến đổi phân tửtại z.
Tính hệ số toả nhiệt xz tại z.
= =
Tổn thất nhiệt do cháy khơng hồn tồnQH.
QH = 120000(1-)M0 (4-18)
Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình mơi chất ̄ ″ tại z. ̄ ″ = ″ Trong đó: ″ = ″ =
- Nhiệt độ cực đại của chu trình Tz [oK] .( − )
+ ̄ ′
1.(1+ )
Đưa về dạng phương trình bậc hai: 2 + + = 0 A = . ″ = 1,051.0,00613= 0,00644 B = . ″
= 1,051. 21,82= 22,933
C = − ( − )= − 0,85(43995−6144)= -66546,55
1.(1+ ) 0,4608.(1+0,0492)
Vậy phương trình bậc hai: 0,00644 2
Giải phương trình ta có: Tz = 1894,2 [oK].
Áp suất cực đại chu trình Pz [MN/m2].
= . [MN/m2].
Pz = 2,95. 1894,2826,13 1,051 = 7,11[MN/m2].
+ 22,933 − 66546,55 = 0
4.3.4. Quá trình giãn nở
Tỷ số giãn nở sớm :
Tỷ số giãn nở sau:
= =9,5. (4-23)
Kiểm nghiệm lại trị số n2:
Chọn trước n2, tính lặp n2theo cơng thức: 8,314 2−1= ″ (4-24) ( − ).( − ) ″ .( ) Trong đó:=
Giải phương trình trên theo phương pháp chia đơi ta được: n2 = 1,1966 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở Tb [oK].
=
1894,2
=1226,8[oK]. (4-25)
Áp suất cuối quá trình giãn nở Pb [MN/m2].
=
Kiểm nghiệm lại nhiệt độ khí sót tính [oK).
= ( )
Sai số: |
−
4.3.5. Tính tốn các thơng số của chu trình cơng tác
Tính tốn các thơng số chỉ thị: Áp suất chỉ thị trung bình ′ ′ = ′ = 2,95 [ 1,8 9,5−1 1,1966−1 Áp suất chỉ thị trung bình thực tế [MN/m2] = ′. â [MN/m2] 1,1773.0,97=1,142 [MN/m2]
Hiệu suất chỉ thị động cơ :
8,314. 1. . 8,314.0,4608.1,142.298
= . . = 43995.0,828.0,15 = 0,24
(4-29)=
=
4.3.6. Tính tốn các thơng số có ích
Tổn thất cơ giới pm [MN/m2] Theo công thức kinh nghiệm:
=+ . +−
Trong đó: = . = 0,0815.5800 = 15,76 [m/s]
30 30
Tuỳ theo động cơ và tỷ số S/D, loại buồng cháy tra các giá trị a, b Vậy: = 0,024 + 0,0053.15,76 + 0,165 −
0,135= 0,136[MN/m2] Áp suất có ích trung bình [MN/m2]
= − = 1,142 - 0,136 = 1,006 [MN/m2]=10,06 [KN/dm2 ] (4-33)
- Hiệu suất cơ giới :
Suất tiêu hao nhiên liệu có ích [g/kw.h]
= =
- Hiêu suất có ích .
= . =0,24. 0,88= 0,2112