Жану үрдісінің соңындағы көрсеткіштерді есептеу

Жану үрдісінің көрсеткіштерін есептеу, көрнікті жанудың соңындағы газдар температурасы Т_Z анықталатын теңдеуді шешуге келіп тіреледі. Жұмыстық үрдісті есептеуде қысымның жоғарлау дәрежесі -_Z беріледі. Т_Z және _Z мәндерін біле отырып дизельдердің сенімділігін есептеудегі негізгі көрсеткіштер болып табылатын алдын‑ала кеңею дәрежесін және жану циклінің жоғарғы қысым шамасын табуға болады.

Жану үрдісінің соңындағы температура (Т_Z).

Жану үрдісінің соңындағы температура (Т_Z) термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуінен анықталады:

Q =∆U+ L = (U₂ – U₁) + L_1-2

Ауа жанармай қоспасының тұтануы және белсенді жануы индикаторлық диаграмманың (с-z) аралығында жүргендіктен, берілген аралықта термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуі келесідей түрленеді

Q_C-Z=(U_Z – U_C) + L_CZ КДж

мұнда: U_z; U_c – диаграмманың (с-z) аралығында жұмыстық дененің ішкі энергиясының

өзгеруі (кДж);

L_cz – диаграмманың (с-z) аралығындағы сыртқы жұмыс, кДж.

Бұл теңдеудің шешімі 1 кг жанармайдың жану шартына сәйкес жүргізіледі.

Сонда (с-z) аралығында бөлінген жылу мөлшері – Q_C-Z

Q_{С -Z}= H_u

мұнда:  - тиімді (белсенді) жылу бөліну коэффициенті;

Н_u – 1 кг жанармайдың төменгі жану жылуы, кДж/кг.

Термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуін түрлендіре отырып дизельдер үшін жану теңдеуін табамыз:

мұнда:  - қалдықты газдар коэффициенті;

_Z – қысымның жоғарлау дәрежесі.

Есептеуде мына мәндерге сүйенеміз _Z =1,351,55.

Т_С; ; С_VZ; С_РZ– есептелген.

Теңдеуге сандық мәндерді қойғаннан кейін аламыз:

А·T_Z ² + B· T_Z – C = 0

мұнан T_Z = .

Жанудың максималды қысымы (Р_z).

Жанудың максималды қысымы Р_z келесі қатынастан анықталады

Р_Z = _Z Р_С

мұнда: _Z – қысымның жоғарлау дәрежесі ;

Р_С – сығымдау дәрежесі.

Дизелдің номинальдық қуаты үшін Р_Z жуық мәндері:

Дизель түрлері	РZ	TZ
	МПа	К
Аз айналымды	6 9	17002200
Орташа айналымды	813	18002700
Жоғары айналымды	1014	19002800

алдын‑ала кеңею дәрежесі

 =

Тәжрибелік берілгендерден, алдын‑ала кеңею дәрежесі мына аралықта өзгереді

 = 1,21,4

Диаграммада z нүктесіндегі цилиндр көлемі

8. Дәріс.

Тақырып: Кеңею және шығару үрдістері.

Мазмұны: Кеңею және шығару үрдістерінің негізгі көрсеткіштері. Олардың есебі. Үрдіс көрсеткіштеріне әр түрлі факторлардың әсері.

Кеңею үрдістері жоғары температурада жылдам жылу алмасумен жүреді. Кеңеюдің

бірінші фазасында жанармайдың жануы (жанып болуы) жалғасады және жұмыс қоспасының температурасы төмендемейді, керісінше жану камерасының жалынды бетінің қабырғасына (цилиндр қабырғалары, піспек беті және цилиндр қалпақшасы) лездетіп жылу беруге және көлемнің үлкеюіне қарамай жоғарлауды жалғастырады. Екінші фазада жанармайдың жанып бітуі нәтижесінде және лездетіп жылу беру бетінің үлкеюінің жалғасуымен жұмыстық қоспаның температурасының төмендеуі жүреді. Сондықтан кеңею үрдісіде сығылу тәрізді піспек жүрісінің барлық ұзақтығында айнымалы көрсеткішімен политропты болып табылады. Жұмыстық циклді есептеуде шартты тұрақты орташа кеңею политропа көрсеткішін қабылдайды, оның дизелдер үшін мәндері:

Дизель түрлері	nр
Төмен айналымды, салқындатылмайтын піспекпен	1,151,25
Орташ және жоғары айналымды, салқындатулы піспекпен	1,2 1,3