В зависимости от условий осуществления цикла, параметры, характеризующие способ подвода и отвода теплоты могут принимать частные значения, соответствующие частным случаям обобщённого цикла.
1-й частный случай. Цикл относится к поршневому двигателю с выпуском в атмосферу, тогда Vb = Va.
Рис. 2.2 – Цикл смешанного горения
Для температуры конца расширения Тb было получено следующее выражение (см. формулу 2.9)
. (2.12)
Но при Vb = Va отвод теплоты идёт только по изохоре. Поэтому получим
. (2.13)
То есть
. (2.14)
Возведём обе части выражения (1.13) в степень k
σk = λρkσk-1,
и решая относительно σ найдём
σ = λρk. (2.15)
Подставив полученное выражения для σ в формулу (2.11) получим выражение для термодинамического КПД цикла со смешанным подводом теплоты и от отводом теплоты при постоянном объёме
. (2.16)
При постоянном количестве теплоты, подводимой в смешанном цикле соотношение между количеством теплоты, подведенной при V = const и P = cost может быть разнообразным. При этом крайними случаями будут такие, когда вся теплота подводится только по изохоре или только по изобаре.
2-й частный случай. Вся теплота подводится только по изохоре – цикл быстрого сгорания.
Рис. 2.3 – Цикл с изохорным горением
В этом случае ρ = 1. Подставив значение ρ = 1 в формулу (2.16) получим
. (2.17)
Таким образом, теплоиспользование в идеальном цикле быстрого сгорания зависит только от ε и k, возрастая с их увеличением.
Степень повышения давления при сгорании λ не входит в формулу (2.17). В то же время значение λ зависит от количества подводимой теплоты в цикле или в реальных условиях – от нагрузки двигателя.
Следовательно, для цикла с подводом теплоты при V = const нагрузка не влияет на значение термодинамического КПД.
По такому циклу работают карбюраторные двигатели, газовые двигатели, калоризаторные двигатели.
3-й частный случай. Вся теплота подводится только по изобаре – цикл постепенного сгорания.
Рис. 2.4 – Цикл с изобарным горением
В цикле постепенного сгорания Pz = Pc и λ = 1. Подставив значение ρ = 1 в формулу (2.16) получим
. (2.18)
Из формулы (2.18) видно, что термодинамический КПД цикла постепенного сгорания зависит от ε, k и ρ. Значение ρ определяется количеством теплоты подводимой в цикле или в реальных условиях – нагрузкой двигателя. При увеличении ρ числитель дроби растёт быстрее знаменателя, так как ρ > 1, следовательно ηt уменьшается. Таким образом, при увеличении нагрузки термодинамический КПД цикла постепенного сгорания падает.
По такому циклу работают компрессорные двигатели.
Рекомендуем также:
Составление графика
движения поездов
Для составления графика поездов необходимы следующие исходные данные: размеры движения поездов, обеспечивающие выполнение заданий по перевозам пассажиров и грузов с учетом их неравномерности; технические нормативы, включающие, в частности, допускаемые скорости движения пассажирских и грузовых поез ...
Определение передаточных чисел трансмиссии
Динамические качества автомобиля определяются во многом числом ступеней КПП, передаточными числами КПП и главной передачи. С целью определения числа ступеней и передаточных чисел трансмиссии необходимо в первую очередь определиться со схемой трансмиссии и представить её на рисунке в пояснительной ...
Обустройство участка автомобильной дороги
Автомобильная дорога может не обеспечить функциональную надежность, если ее обустройства не предоставят надлежащих удобств для движения. Служба ремонта и содержания дороги должна обеспечивать полное обустройство дороги, необходимое для лучшей организации движения всех видов транспорта.
К обустрой ...