Внешним тепловым балансом называется распределение теплоты, выделяющейся при сгорании топлива в дизеле на отдельные составляющие, включая как полезно использованную теплоту, так и потери теплоты. Внешний тепловой баланс определяется, как правило, экспериментальным путём.
Внешний тепловой баланс оценивает характер и величину потерь теплоты в дизеле на эксплуатационных режимах и даёт возможность:
– оценить теплонапряжённость наиболее нагретых узлов и детадей;
– установить целесообразность использования теряемой теплоты в целях повышения КПД судовой дизельной установки.
Уравнение теплового баланса в удельных единицах, кДж/(кВт∙ч)
qт = qe + qохл + qг + qост,
где qт – теплота сгоревшего топлива;
qе – теплота, эквивалентная эффективной работе;
qохл – теплота, отводимая в охлаждающую среду;
qг – теплота, отводимая с выпускными газами;
qост – остаточный член баланса (невязка) включает в себя неучтённые потери, в том числе лучеиспускание в окружающую среду и неточности измерений.
Располагаемая теплота определяется по низшей теплоте сгорания Qн и удельному эффективному расходу топлива ge:
qт = ge∙Qн.
Теплота, превращённая в полезную работу может быть определена из теплового эквивалента работы, совершаемого двигателем мощностью один кВт в течение одного часа
.
Теплота, отводимая в охлаждающую среду
,
где qв – теплота, отводимая в охлаждающую воду;
qм – теплота, отводимая в смазочное масло;
Gохл – расход охлаждающей жидкости, кг/ч;
t2 – t1 – разность температур на выходе и входе охлаждающей жидкости, К (°С);
С – теплоёмкость охлаждающей жидкости, кДж/(кг∙К).
Теплота отводимая в охлаждающую среду состоит из теплоты, отданной рабочим телом и теплоты эквивалентной работе трения двигателя.
Теплота, отводимая с выпускными газами, определяется как разность энтальпий выпускных газов и поступающего в цилиндр свежего воздуха
qг
где Т0 и Тг – температура газов за выпускным коллектором и свежего заряда, поступающего в цилиндр.
Принимая и M = L получаем
qг.
Остаточный член теплового баланса qост включает в себя потери теплоты от неполноты сгорания, потери теплоты эквивалентные потерям на трение и не перешедшим в охлаждающую среду и кинетической энергии газов (если она не используется)., лучеиспускание от дизеля в окружающую среду, сумму ошибок о неточностей измерения и неучтённые потери теплоты.
Примерные статьи теплового баланса, %
Дизели |
qe |
qохл |
qг |
qн.с |
qост |
Без наддува |
29÷42 |
20÷35 |
25÷40 |
0÷5 |
2÷7 |
С умеренным наддувом |
35÷45 |
10÷25 |
25÷45 |
0÷5 |
2÷6 |
С высоким наддувом |
40÷48 |
10÷18 |
20÷40 |
0÷5 |
2÷5 |
Рекомендуем также:
Тепловой расчет бензинового двигателя
Исходные данные
Тип двигателя
Бензиновый инжектор
Тактность
4-х
Количество цилиндров
4
Расположение цилиндров
Рядный
Частота вращения КВ, (n,мин-1)
5800
Эффективная мощность, (Ne, КВт)
84
Степень сжатия, (ε)
11,3
Коэффициент избытка ...
Разборочные работы, осуществляемые в процессе ремонта стартера
Перед ремонтом снимают стартер с двигателя и разбирают. Необходимо отвернуть гайку на нижнем контактном болту тягового реле и отсоединить от него вывод обмотка статора. Отвернуть гайки крепления тягового реле и снять его.
Отвернуть винты и снимять защитный кожух 8 (рисунок 3.1). Снять стопорную ш ...
Расчет зоны ТР при тупиковом методе обслуживания
Количество постов для текущего ремонта автомобилей следует определять по годовой трудоемкости постовых работ ТгТР (таблица 4) и показателям годового режима работы зоны (таблица 2). Кроме этого, нужно учитывать степень использования времени рабочего места δ и количество рабочих рср, одновремен ...