Промежуточное охлаждение надувочного воздуха

Рис. 2.9 – Промежуточное охлаждение воздуха

aa' – процесс охлаждения воздуха в холодильнике (процесс изобарный).

Взаимное расположение диаграмм показывает, что в цикле с охлаждением все температуры, относящиеся к рабочему цилиндру уменьшаются, а давления и количества полезно использованной теплоты остаются такими же как и в нормальном цикле. Это следует из того, что ηt не зависит от абсолютных значений температур и объёмов, а только от их соотношений, которые одинаковы для обоих сравниваемых циклов.

Следовательно, в идеальном цикле "C" с охлаждением будет отведено то же количество теплоты, что и в нормальном.

Количество теплоты, подведённое в цикле "Б" меньше на величину Qохл, следовательно, общее количество отведённой теплоты, с учётом теплоты, отведённой в промежуточный холодильник, может быть выражено следующим образом

. (2.22)

Откуда термический КПД цикла с охлаждением надувочного воздуха будет равен

. (2.23)

Таким образом, уменьшение КПД для цикла пропорционально относительному количеству теплоты отведённому в промежуточном холодильнике и КПД идеального цикла, осуществляемого в системе надувочный компрессор – газовая турбина.

При невысоких давлениях наддува промежуточное охлаждение практически не оказывает влияние на КПД идеального цикла. Например, при давлении наддува Pk = 0,2 МПа (εк = 1,64) и снижении температуры в холодильнике на Δt = 30° и α = 2,0 получим снижение КПД всего на 0,4 %.

В действительности же КПД реального двигателя возрастает, так как понижение температур цикла уменьшает потери теплоты в стенки и тем самым увеличивает относительный КПД. Одновременно охлаждение воздуха приводит к увеличению весового заряда в цилиндре и позволяет уменьшить значение коэффициента продувки φа в установках, где высокие значения φа необходимы для снижения температуры газов перед турбиной.

Рабочий цикл судового дизеля состоит из комплекса процессов, периодически повторяющихся в цилиндре, а именно:

1) наполнения, 2) сжатия, 3) сгорания, 4) расширения, 5) выпуска.

Рассмотрим их последовательно.

Рекомендуем также:

Воздухоочиститель
Воздух, всасываемый турбокомпрессором дизеля из атмосферы, содержит во взвешенном состоянии различные по размерам частицы пыли. Степень запыленности оценивается количеством пыли, находящейся в одном кубометре воздуха. Технически чистым принято считать воздух с содержанием пыли не более одного милл ...

Электрическая трансмиссия
Это бесступенчатая передача, в которой крутящий момент измеряется плавно, без участия водителя, в зависимости от сопротивления дороги и частоты вращения коленчатого вала двигателя. В электрической трансмиссии (см. нижнюю половину рис. 6) двигатель 1 внутреннего сгорания приводит в действие генера ...

Обоснование технико-эксплуатационных показателей по маркам подвижного состава
Таблица 2.2.1 – Краткая техническая характеристика сравниваемых марок подвижного состава X – МАЗ 64229-032 Y – МАЗ 642290-2122 Х- СЗАП 95171 Y-КЗАП 9514 Наименование показателя Еденицы измерения Марка тягача Марка полуприцепа Х У Х У 1 грузоподъемность 2 собст ...