organismele de operare și proprietățile lor

La motoarele alternative cu ardere internă cu fluid de lucru constă din produsele oxidante, de combustibil și de ardere. Oxidantul pentru majoritatea motoarelor este aerul atmosferic care conține 21% (în volum) de oxigen și 79% gaze inerte, în special azot. La punerea în aplicare a ciclului de fluid de lucru suferă modificări fizice și chimice. În funcție de tipul de motor, perioada intră în orificiul de admisie în cilindru sau a aerului sau a amestecului combustibil, care constă dintr-un combustibil gazos sau lichid și aer. Aerul sau amestecul de combustibil care intră în cilindru și care rămâne în acesta, la începutul compresiei, numit taxa proaspătă. În procesul de comprimare în cilindru este un amestec de încărcare proaspătă din gazele reziduale, care se numește de lucru. În procesul de expansiune și pentru fluidul de lucru este de evacuare a produselor de ardere.

La calcularea ciclului de lucru al motorului este necesar să se cunoască o căldură mai scăzută de ardere a combustibilului, care depinde de compoziția compoziției combustibilului și raportul cantitativ al elementelor care constituie partea combustibile. Furnizarea de căldură către fluidul de lucru din ciclul real se efectuează ca urmare a arderii combustibilului direct în cilindrul motorului, care impune anumite cerințe privind proprietățile fizice și chimice ale combustibilului, care sunt indicate în tabelul 1.

Tabelul 1 - Caracteristicile combustibililor lichizi pentru motoarele cu ardere internă

Compoziția elementară (medie) 1 kg de combustibil, kg

Masa moleculara mT kg / mol

Arderea combustibilului în cilindrii motorului are loc în conformitate cu următoarele reacții:

Cantitatea de oxigen necesară pentru arderea completă a combustibilului poate fi calculată după cum urmează:

Pentru combustibilii având o compoziție în greutate:

cantitatea în greutate de oxigen necesară pentru arderea completă a 1 kg de combustibil, este:

Arderea combustibilului în motor are loc, de obicei, la o anumită lipsă sau aer în exces în raport cu cantitatea teoretic necesară.

Raportul dintre cantitatea de aer L într-un amestec combustibil de L0 raportului aer. Este necesar pentru combustia completă, numit factor de exces de aer:

Dacă reduce cantitatea de aer la 12,5 - 13 kg, amestecul este îmbogățit (benzină) - voință cardinality. Acest amestec se va arde în cilindrii mai rapid, de a crea o presiune maximă pe pistoane, și, prin urmare, de mare putere. Cu toate acestea, rentabilitatea se deteriorează destul de semnificativ, cu 15-20%.

Dacă aerul din amestec este de până la 16 kg per 1 kg de benzină, apoi acest amestec este numit economic. Consumul de benzină este minim, dar a pierdut puterea - până la 8-10%, în comparație cu „cardinalitatea“. raportul de exces de aer va fi # 945;> 1. Un amestec din această compoziție se numește slabă.

Dacă arderea 1 kg de benzină necesită numai 11-12 kg de aer, amestecul este numit un bogat și # 945; <1. Дальнейшее обогащение 5-6 кг воздуха на 1 кг топлива приводит к тому, что способность смеси к воспламенению ухудшается настолько, что двигатель вообще может остановиться.

Raportul de aer în exces este în intervalul următor: pentru motoare pe benzină # 945; = 0.8-1.3. Diesel - # 945; = 1.2-5.

Procesul de ardere este însoțită de pierderea de căldură. O parte din căldura din procesul de ardere este transferată la mediul de răcire prin peretele cilindrului. O parte din combustibil intră în carter prin scurgeri de inele de piston. Din cauza lipsei de timp și de imperfecțiunile de amestecare a combustibilului nu are timp pentru a arde și arde în timpul expansiunii. În același timp, sub influența temperaturilor ridicate, scindarea moleculelor de H2O și arderea CO2 produs însoțește clivajul absorbție de căldură.

utilizarea căldurii factor - valoarea calorică parte a combustibilului, care este de fapt utilizat pentru a crește energia prin gazele de combustie:

unde: hu - valoarea calorică netă a combustibilului;

# 916; Q - pierderile de căldură în timpul procesului de ardere.

Grad de utilizare de energie termică este întotdeauna mai mică decât unitatea. Este The carburație mai perfectă mai mare viteza de propagare mai mare, flacără, perioadă mai scurtă de timp petrecut pe combustie

Factorul de utilizare a căldurii, în funcție de starea de funcționare a motorului, modificările în motoarele cu carburator din cadrul 0,85-0,95. în motorină 0.7 - 0.9.

Când arderea completă a combustibilului lichid atunci când # 945; ≥ 1, principalele următoarele produse de ardere sunt formate: CO2 și H2O - produse de ardere completă de carbon și hidrogen conținute în combustibil, N2 - azotul din aer și O2 - oxigen liber aer.