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 мощности электростанции для режима «Стоянка без грузовых операций»
Средняя мощность электростанции (кВт): Рср ст=11+0,002D, где D – водоизмещение судна, т. Рср ст=11+0,002×114296 =240 кВт. Мощность электростанции с учетом работы бытовых потребителей (кВт), необходимых на стоянке судна в порту без грузовых операций: Рст=Рср ст+Рб.п, Рст= 240 + 230 =470 ...

Определение состава комплекса технических средств для модернизации аппаратуры Понаб-3
Напольное оборудование Напольное оборудование аппаратуры ПОНАБ-3 (рисунок 2.1) включает: левую и правую напольные камеры (НКЛ, НКП), четыре датчика прохода колес (Д1 – Д4), рельсовую цепь наложения (РЦН) и две соединительных муфты. (СМ) Напольная камера содержит узконаправленную оптическую систе ...

Очистка и мойка деталей с описанием применяемого оборудования. Рисунок оборудования
Основываясь на практике работы передовых ремонтных предприятий, выбирается более эффективная многостадийная мойка, которая хорошо себя зарекомендовала. Сущность многостадийной мойки в том, что в начале промываются не разобранные, затем частично разобранные агрегаты, а после этого отдельные детали. ...