Сравнительный анализ термодинамических циклов ДВС

Выполним сравнение трёх типов циклов при определённых условиях.

1. Степени сжатия ε одинаковы и количества подведённой теплоты Q1 во всех трёх циклах одинаковы (рис. 2.5).

Как известно площадь под кривой процесса в диаграмме T – S выражает количество подведённой м отведённой теплоты.

Таким образом, количество подведённой теплоты одинаковое для всех трёх циклов по условиям сравнения выражается площадью под кривой:

сyz – для цикла быстрого сгорания;

cz – для цикла постепенного сгорания;

cyz1 – для цикла со смешанным подводом теплоты.

Количество отведённой теплоты для цикла быстрого сгорания выражается площадью по изохорой ab, а для цикла постепенного сгорания – под изохорой abb1.

Отсюда видно, что количество отведённой теплоты для цикла постепенного сгорания больше, а следовательно, для данных условий сравнения количество теплоты, преобразованной в полезную работу меньше, чем для цикла быстрого сгорания.

Таким образом, при одинаковых ε и Q1 наиболее экономичным будет цикл быстрого сгорания, затем – цикл со смешанным подводом теплоты и на последнем месте стоит цикл постепенного сгорания.

Однако в реальных условиях карбюраторные двигатели, осуществляют цикл быстрого сгорания при низких ε, двигатели же с самовоспламенением, работающие по смешанному циклу, а также по циклу постепенного сгорания допускают применение высоких ε. Поэтому на практике они более экономичны. Следовательно для практики более значимо сравнение идеальных циклов при следующих условиях.

2. Максимальные давления цикла одинаковы и количества подведённой теплоты одинаковы (рис.2.6).

Такой цикл более близок к действительности. При равных Q1 и Pz в цикле быстрого сгорания величина ε меньше, а Q2 – больше и, следовательно, теплоиспользование меньше.

Например, ηt = 0,5 при ε = 7 и ρ = 1;

ηt = 0,6 при ε = 14 и смешанном цикле.

Рекомендуем также:

Расчет необходимого количества материалов и запасных частей
Материалы и запасные части вагонное депо получает в соответствии с заявкой на предстоящий год. Данная заявка составляется на основе утвержденных норм расхода материалов и планируемого объема работы по эксплуатации, ремонту вагонов, зданий и оборудования. Норма расхода материала – его количество, ...

Механические ступенчатые трансмиссии
В механических ступенчатых трансмиссиях передаваемый от двигателя к ведущим колесам крутящий момент изменяется ступенчато в соответствии с передаточным числом трансмиссии (см. рис. 3, а), которое равно произведению передаточных чисел шестеренных (зубчатых) механизмов трансмиссии. Передаточным числ ...

Обзор и анализ существующих конструкций бульдозеров
Бульдозеры представляют собой навесное оборудование на базовый гусеничный или пневмоколесный трактор (двухосный колесный тягач), включающий отвал с ножами, толкающее устройство в виде брусьев или рамы и систему управления отвалом. Современные бульдозеры являются конструктивно подобные машины, базо ...