527 2

14.1. OBIEGI STOSOWANE W ELEKTROWNIACH Z SILNIKAMI SPALINOWYMI

skąd praca

(14.2)

(14.3)

(14.4)

(14.5)

(14.6)

L = qd — q₀ = c_v(T₂ — T\ — 7) + Tą)

i sprawność teoretyczna obiegu

L    T₃ - T_ą

r\< = -=\- ---

qd    T₂ - 7)

Wykorzystując zależność dla przemian adiabatycznych

72 ₌ r,    ^J±₌(YĄ^K~'

T₃ Ta    T₃ {V) otrzymuje się

n, =

Ił

T₂ lub

n, — 1 —

K — 1

gdzie k - wykładnik adiabaty (stosunek ciepła właściwego przy stałym ciśnieniu do ciepła właściwego przy stałej objętości, k = 1,3 h- 1,4).

Zamiana ciepła na pracę w tym obiegu będzie zatem tym korzystniejsza, im przy mniejszej objętości ciepło jest doprowadzane, a przy większej odprowadzane. Wpływ wykładnika k jest mniejszy. Często wprowadza się pojęcie stopnia sprężania, określanego jako s = V/V₀; wówczas wyrażenie na sprawność teoretyczną obiegu Otto przyjmuje postać

*= 1-^T    (¹⁴-⁷)

Tak więc sprawność silnika z zapłonem iskrowym zależy od stopnia sprężania e (rys. 14.2). Zwiększanie stopnia sprężania jest jednak ograniczone przez zjawisko stuku (detonacji), występujące w pewnych warunkach i mające wpływ na trwałość silnika, a także na jego sprawność. Występowanie lub niewystępowanie stuku zależy przede wszystkim od prędkości spalania pierwszej zapalonej cząsteczki paliwa, a więc od rodzaju paliwa, ale także od innych czynników, głównie konstrukcyjnych (kształtu komory dawkowej, układu zaworów, świec, intensywności chłodzenia cylindrów itp.). Zjawisku detonacji przy danej konstrukcji i właściwościach silnika oraz przy określonym paliwie przeciwdziała się przez dodanie tzw. środków przeciwstukowych. Dawniej powszechnie stosowano czteroetylek

527