4130651952

Powyższe obliczenia potwierdziły przypuszczenie, że wzrost sprawności ogólnej silnika zasilanego dwupaliwowo spowodowany jest wzrostem sprawności cieplnej. Sprawdzono, czy tak istotny wzrost mógł być spowodowany odparowaniem LPG przed cylindrem. Przeprowadzone obliczenia wskazywały, że przy momencie obrotowym M = 50 Nm, energia dostarczona do cylindra w czasie spalania oleju napędowego i LPG łącznie wynosiła Qd = 2115 J/cykl, a ciepło zużyte na odparowanie LPG (przy największym udziale tego paliwa w ilości dostarczanej energii) Q_p = 9,1 J/cykl, tj. ok. 230 razy mniej. Odparowanie zatem LPG przed cylindrem praktycznie nie ma wpływu na wzrost sprawności ogólnej silnika.

W celu sprawdzenia, czy wzrost sprawności cieplnej nie wynika ze zmiany ilość ciepła przekazywanego do układu chłodzenia przeprowadzono próbę odparowania wody. Pomiar taki był możliwy ze względu na specyficzny układem chłodzenia badanego silnika przez odparowanie wody ze zbiornika otaczającego cylinder. Zmierzono objętość wody odparowanej w ciągu 1 godz. przy zasilaniu standardowym i dwupaliwowym. Próbę przeprowadzono w identycznych warunkach otoczenia, tego samego dnia i przy tej samej temperaturze powietrza w hamowni. Woda w silniku wrzała (specyfika układu chłodzenia), więc należy się spodziewać, że straty ciepła przez promieniowanie były porównywalne. Wyniki próby zestawiono w tabeli 2.

Tabela 2

Ilość wody odparowana z układu chłodzenia silnika 1HC102 w przypadku zasilania standardowego (kąt początku wtrysku cc„ = 30°OWK przed GMP) i dwupaliwowo (dawka inicjująca d2, kąt początku wtrysku a„ = 20°OWK przed GMP) przy prędkość obrotowej silnika n = 1800 obr/min

Zasilanie	M„ |Nm]	Li [kg/h|
ON	39,9	7.8
	43,6	8,6
	49,0	10,6
LPG + ON	40,0	5,9
	44,9	7.4
	49,5	8,9

Zbudowano prosty model zerowymiarowy (tzn. przyjmujący jednakowe parametry czynnika w całej objętości komory spalania) do wyznaczenia parametrów termodynamicznych czynnika w cylindrze. Wykresach indykatorowe umożliwiły wyliczenie: najwyższej temperatury w cylindrze Tmax i temperatury gazów opuszczających cylinder T_w.

Tabela 3

Wartość maksymalnej temperatury obiegu T,_nax, temperatury spalin opuszczających cylinder T_w i iloczynu T A obiegu silnika 1HC102 zasilanego standardowo (kąt początku w trysku a_w = 30°OWK przed GMP) i dwupaliwowo (dawka inicjująca d2, kąt początku wtrysku a_w = 20°OWK przed GMP) przy prędkość obrotowej silnika n = 1800 obr/min

Zasilanie	M„ |Nm|	T„„ |K|	T. [KI	T A [K-m^2]
ON	39,9	1975	1136	9953
	43,6	2013	1231	10422
	49,0	2086	1439	11511
LPG + ON	40,0	1948	1092	9629
	44,9	2080	1173	10210
	49,5	2225	1198	10397

169