Сравнительный анализ термодинамических циклов ДВС

Выполним сравнение трёх типов циклов при определённых условиях.

1. Степени сжатия ε одинаковы и количества подведённой теплоты Q1 во всех трёх циклах одинаковы (рис. 2.5).

Как известно площадь под кривой процесса в диаграмме T – S выражает количество подведённой м отведённой теплоты.

Таким образом, количество подведённой теплоты одинаковое для всех трёх циклов по условиям сравнения выражается площадью под кривой:

сyz – для цикла быстрого сгорания;

cz – для цикла постепенного сгорания;

cyz1 – для цикла со смешанным подводом теплоты.

Количество отведённой теплоты для цикла быстрого сгорания выражается площадью по изохорой ab, а для цикла постепенного сгорания – под изохорой abb1.

Отсюда видно, что количество отведённой теплоты для цикла постепенного сгорания больше, а следовательно, для данных условий сравнения количество теплоты, преобразованной в полезную работу меньше, чем для цикла быстрого сгорания.

Таким образом, при одинаковых ε и Q1 наиболее экономичным будет цикл быстрого сгорания, затем – цикл со смешанным подводом теплоты и на последнем месте стоит цикл постепенного сгорания.

Однако в реальных условиях карбюраторные двигатели, осуществляют цикл быстрого сгорания при низких ε, двигатели же с самовоспламенением, работающие по смешанному циклу, а также по циклу постепенного сгорания допускают применение высоких ε. Поэтому на практике они более экономичны. Следовательно для практики более значимо сравнение идеальных циклов при следующих условиях.

2. Максимальные давления цикла одинаковы и количества подведённой теплоты одинаковы (рис.2.6).

Такой цикл более близок к действительности. При равных Q1 и Pz в цикле быстрого сгорания величина ε меньше, а Q2 – больше и, следовательно, теплоиспользование меньше.

Например, ηt = 0,5 при ε = 7 и ρ = 1;

ηt = 0,6 при ε = 14 и смешанном цикле.

Рекомендуем также:

Выбор типа судовой электростанции
В соответствии с требованиями Правил Регистра РФ на морском судне должно быть предусмотрено не менее двух основных источников электроэнергии, при этом выбор количества и мощность источников электроэнергии определяется режимами силовой установки судна на ходу и на маневрах. Также при выборе источни ...

Анализ исходных данных для разработки технологического процесса
Автосцепка СА-3 обеспечивает: автоматическое сцепление при соударении единиц подвижного состава с различными маневровыми скоростями; автоматическое запирание замка в нижнем положении у сцепленных автосцепок, что устраняет самопроизвольное расцепление на ходу поезда (саморасцеп); расцепление подвиж ...

Текущее планирование работы локомотивов
В иерархии решения задачи оперативного планирования работы локомотивов при комплексном ее осуществлении (см. рис. 2.1) второй подзадачей (частной задачей) является рационализация текущего плана работы локомотивов, то есть прикрепление локомотивов к составам поездов на период текущего планирования ...