ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет основных размеров двигателя из "Общая теплотехника Издание 2 " Выше уже было указано, что одной из основных характеристик двигателя является сред, нее индикаторное давление (Р1). [c.455] Число цилиндров г выбирается из условий равномерности крутящего момента двигателя и составляет для стационарных двигателей средней мощности и оборотности (50 — 500 л. с) от 2 до 6. [c.456] Таким образо м определяются осносные размеры двигат еля.тт- диаметр цилиндра и ход поршня. [c.456] 8-4 вопросы смесеобразования рассмотреню более подробно. Здесь же необходимо сделать несколько предварите.иьных замечаний. Для того чтобы размеры двигателя при заданной мощности были минимальными, нужно, чтобы объем свежего заряда был наименьшим, т. е. чтобы количество воздуха в заряде-было равно необ.ходимому для совершенного сгорания топлива, входящего в горючую смесь. При избытке воздуха против теоретически необходимого (коэффициент избытка воздуха 1) хотя и будет происходить полное сгорание топлива, но часть воздуха останется неиспользованной. При недостатке воздуха 1 1) сгорание топлива будет неполным, хотя весь воздух будет полностью использован для сгорания. Практически даже-при а 1 вследстве неполной однородности горючей смеси обычно получается несовершенное сгорание, и в отработавших газах наблюдается некоторое, хотя и-весьма малое, количество продуктов неполного сгорания наряду с избыточным, неиспользованным для горения-кислородом. [c.456] Таким образом, возможность снижения расчетного-коэффициента избытка воздуха до теоретически необходимого (а=1) ограничивается в основном условиями, смесеобразования. Кроме того, в случае качественного регулирования, обычно применяющегося в двигателях с воспламенением от сжатия, значение расчетного коэффициента избытка воздуха определяечся и трёбова-ниями, которые предъявляются к двигателям в отношении возможностей перегрузки. Ясно, что если двигатель должен иметь возможность работать с той или иной перегрузкой, то свежий заряд в условиях нормальной (расчетной) мощности должен иметь несколько больший избыток воздуха, необходимый для сжигания дополнительного количества топлива, вводимого при-перегрузке двигателя. [c.456] Практически достижимые значения коэффициента избытка воздуха в двигателях с внешним смесеобразованием (карбюраторных и газосмесительных) при полном сгорании лежат в пределах а = 1,04-1,1. Максимальную мощность карбюраторный двигатель развивает при а = 0,80,9, т. е. при недостатке воздуха. В двигателях с внутренним смесеобразованием (дизелях вследствие трудностей смешивания впрыскиваемого топлива с воздухом достаточно полное сгорание практически может быть получено при значениях а порядка 1,4-г 1,6 большинство же стационарных дизелей для обеспечения возможности некоторой перегрузки имеют расчетное значение а = 1,82,0. [c.456] Кроме значения коэффициента избытка воздуха при-этом методе расчета приходится на основании практических данных задаваться эффективным к. п. д. r . и коэффициентом наполнения т) . [c.456] Расчетные формулы могут быть при этом получены следующим образом. [c.456] Для двухтактного двигателя, ввиду того, что число циклов в два раза больше, чем для четырехтактного, численный коэффициент в этой формуле следует заменить на 29,3. [c.457] Выведенная выше формула для расчета рабочего объема цилиндра (8-15) позволяет выяснить те факторы, которые влияют на мощность, развиваемую двигателем. Определяя из этой формулы значение и обозначая постоянные величины множителем А, получим . [c.457] Как уже было указано выше, значение потерянной доли хода поршня ф лежит обычно в пределах от 0,20 до 0,25. [c.457] Дальнейшее определение диаметра цилиндра и хода поршня производится так же, как и при первом методе расчета. [c.457] Пример 8-1. Требуется определить размеры диаметра цилиндра О и хода поршня Л четырехтактного шестииилиндрового бескомпрессорного дизеля мощностью =г 600 л. с. при л = 600 об/мин. [c.457] Для заданного двигателя с числом цилиндров г и рабочим объемом, работающего при числе оборотов п, развиваемая мощность тем больше, чем больше коэффициент наполнения т. е. чем меньше сопро-тивлецие системы впуска (и коэффициент остаточных газов) и, разумеется, чем больше эффективный к. п. д.. -г , т. е. чем совершеннее переход тепла в работу. [c.457] Наконец, последний множитель показывает, что мощность будет тем больше, чем больше давление среды, из которой происходит наполнение цилиндра воздухом, и чем ниже ее температура. Таким образом, если подавать в цилиндры двигателя воздух под давлением, т. е. осуществить наддув, то мощность двигателя будет расти пропорционально давлению наддува (при условии сохранения неизменной температуры воздуха). [c.458] При проектировании двигателя значение среднего индикаторного давления может быть получено путем теплового расчета, впервые предложенного и разработанного русскими учеными В. И. Гриневецким, Е. К. Мазингом и др. Этот расчет заключается в определении давлений и температур во всех основных точках рабочего цикла на основании показателей и коэффициентов, характерных для действительного процесса двигателей подобного типа. [c.458] Расчетные значения давлений я температур дают ВОЗМОЖНОСТЬ подсчитать теоретическое среднее индикаторное давление и затем, оценив несовершенство действительного процесса коэффициентом полноты индикаторной диаграммы, найти действительное среднее индикаторное давление как долю теоретичвакого. [c.458] Для расчета должны быть заданы элементарный состав и теплотворная способность топлива (Р ), температура (Го) и давление ( о) окружающей среды. [c.458] Коэффициент избытка воздуха Давление начала сжатия. , . [c.458] Коэффициент остаточных газов Подогрев заряда от стенок. . [c.458] Вернуться к основной статье