Расчёт рабочего цикла

gц = = = 0,00133.

Рабочий объем цилиндра, м3:

Vh = = = 0,0107.

Газовая постоянная для воздуха Rв = 287 Дж/кг∙К(принимаем).

Коэффициент избытка воздуха при сгорании топлива a = 2,2 (принимаем).

Давление наддува, МПа:

Ps = = = 0,41.

Плотность наддувочного воздуха, кг/м3:

rs = = = 4,396.

Действительный воздушный заряд к моменту начала сжатия, кг:

Gв = Vh·rs·hн = 0,0107·4,396·0,904 = 0,0425.

Давление в цилиндре к моменту начала сжатия, МПа:

Pa=Ps= 0,41

Расчетный коэффициент избытка воздуха при сгорании топлива:

aрасч = = = 2,198.

Погрешность расчета, %:

Da = ·100% = ·100 = 0,091.

Температура воздуха в машинном отделении Tмо= 20 °С = 293 К.

Относительная влажность φмо=80%.

Температура точки росы, К:

Tp = (0,9·(Тмо – 273) + 0,3·jмо + 10·(10·Ps – 0,99) – 22) + 273 =

= (0,9·(293 – 273) + 0,3·80 + 10·(10·0,41 – 0,99) – 22) + 273 = 322,93.

Запас по точке росы,°C:

DTp = Ts – Tp = 325 – 322,93 = 2,07

(допуск: DTp³2°C).

Процесс сжатия:

Показатель политропы сжатия n1 = 1,365 (принимаем).

Температура в конце сжатия, К:

Тс = Та · eдn-1 = 358 · 15,51,365–1 = 985.

Давление в конце сжатия, МПа:

Pc = Pa · eдn = 0,41 · 15,51,365 = 18.

Процесс сгорания:

Ro = 8,315 кДж/(моль·К) – универсальная газовая постоянная.

Действительное кол-во воздуха для сгорания 1 кг топлива, кмоль/кг:

L = a·Lo = 2,2 · 0,503 = 1,107.

Коэффициент использования тепла в точке “z” xz = 0,83 (принимаем).

Степень повышения давления по прототипу:

lпр = = = 1,111.

Принимаем l =1,1.

Химический (теоретический) коэффициент молекулярного изменения:

bo = 1 + = 1 + = 1,029

Действительный коэффициент молекулярного изменения:

bz = = = 1,028.

Средняя мольная изохорная теплоемкость смеси воздуха и остаточных газов при температуре Tc, кДж/(кмоль·К):

(mСм)с » (mСм)возд =19,26 + 0,00251∙Tс = 19,26 + 0,00251∙985 = 21,73

Низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг:

Qнр = 33915·С + 125600·Н – 10886·(О – S) – 2512·(9·H + W)

Qнр=33915·0,87+125600·0,128–10886·(0) –2512·(9·0,128+0)=42711.

Уравнение сгорания в общем виде:

, где