Zad II.27.4.a

Objętość skokowa silnika dwusuwowego pracującego w obiegu Diesla wynosi V_s=10[l]=0,01[m³] a objętość szkodliwa V_r=1[l]=0,001[m³].

Parametry stanu czynnika roboczego w punktach charakterystycznych obiegu maja następujące wartości p₁=1[at]=98066.5[Pa], t₁=70[°C]= zaś prace bezwzględne objętościowe i przyrosty ilości ciepła przemian są odpowiednio równe:

L_1-2=

L_2-3=

L_3-4=

∆Q_2-3=

∆Q_4-1=

W każdym cyklu wtryskiwacz dostarcza do cylindra strumień masy paliwa m_OI=0,2[
] o wartości opałowej W_u=10200[
].

Liczba obrotów silnika wynosi n=250[
]. Czynnik pracujący w obiegu scharakteryzowany jest przez indywidualną stała gazową R=287,04 [
] oraz wykładnik izentropy k=1,4.

Wyznaczyć i obliczyć moduły pracy zgęszczania i rozgęszczania czynnika roboczego w obiegu, moduły przyrostów ilości ciepła doprowadzonego i wyprowadzonego z obiegu, prace obiegu i moc rzeczywista obiegu, jeśli współczynnik sprawności mechanicznej η_m=0,7.

Przy zwiększonym obciążeniu silnika strumień masy paliwa przypadający na jeden cykl pracy wzrasta do wartości m_OI=0,3[
].

Wyznaczyć i obliczyć wartość wyżej wymienionych wielkości w nowych warunkach pracy silnika.

Dane:

V_s =10 [l]= 0,01[m³]

V_r=1[l]= 0,001[m³]

V₁= V_s + V_r=11[l]= 0,011[m³]

V₂= V_r=1[l]= 0,001[m³]

k=1,4

m_OI=0,2[
]=0,0002[
]

W_u=10200[
]=42676800[
]

=11

C_v=
=717,6

1 Wykresy odwracalnego obiegu diesla we współrzędnych p(v) i T(S)

2 Prace obiegu Diesla

2.1 Wyznaczenie modułu pracy ekspansji

2.2 Wyznaczenie modułu pracy zagęszczania (kompresji) obiegu diesla

współczynnik ściśliwości

2.3 Wyznaczenie pracy obiegu Diesla

3 Ciepło obiegu Diesla

3.1 Wyznaczenie modułu przyrostu ilości ciepła dostarczonego do obiegu

3.2 Wyznaczenie modułu przyrostu ilości ciepła wyprowadzonego z obiegu

3.3 Wyznaczenie przyrostu ilości ciepła obiegu

4 wyznaczenie sprawności termicznej obiegu

5 Wyznaczenie mocy obiegu

z definicji sprawności termicznej obiegu mamy

stąd obliczam masową gęstość

strumień masy paliwa dostarczonego do silnika określony jest związkiem

Moc obiegu silnika

6 Wyznaczenie mocy rzeczywistej obiegu

7 Obliczenie wartości pracy obiegu

L_ob=

8 Obliczenie wartości ciepła obiegu

∆Q_ob=

9 Obliczenie sprawności termicznej obiegu

η_tob=

10 Obliczenie mocy obiegu

11 Obliczenie wartości mocy rzeczywistej obiegu

12 Obliczenie wartości pracy obiegu (przy zwiększonym obciążeniu silnika)

L_ob2=

13 Obliczenie wartości ciepła obiegu (przy zwiększonym obciążeniu silnika)

∆Q_ob2=

14 Obliczenie sprawności termicznej obiegu (przy zwiększonym obciążeniu silnika)

η_tob=

---