Комбинированные двигатели

В цикле 1-2-6-7-1 турбокомпрессора. Определить параметры р, V, Т всех точек цикла 1-2-3-4-5-2-6-7-1 термический к. п. д. т]( цикла поршневого двигателя термический к. п. д. Т1,о цикла комбинированного двигателя работу цикла турбокомпрессора /ц.т, . Расчет провести по следующим исходным данным рабочее тело — 1 кг сухого воздуха — = 0,1 МПа = 20 °С = pjp — 3 е vjv — 10 [c.129]

Комбинированный ДВС (рис. 5.2) включает поршневую часть 1, несколько компрессоров 3 и газовых турбин 2, а также устройства 4 для подвода и отвода теплоты, объединенные между собой общим рабочим телом. В качестве поршневой части комбинированного двигателя используется поршневой ДВС. [c.220]

Энергия комбинированного двигателя передается потребителю через вал поршневой части или газовой турбины, а также обоими валами одновременно. Количество компрессоров и расшири- [c.220]

Схема комбинированного двигателя внутреннею сгорания [c.220]

Поршневой две и газовая турбина в составе комбинированного двигателя удачно дополняют друг друга в первом наиболее эффективно в механическую работу преобразуется теплота малых объемов газов при высоком давлении, а в газовой турбине наилучшим образом используется теплота больших объемов газа при низком давлении. [c.221]

Тракторный комбинированный двигатель бЧН 13/11,5 (диаметр цилиндра О = [c.222]

Следует отметить, что на тракторном комбинированном двигателе применена импульсная система наддува. На ее эффективность существенно влияют диаметр и длина импульсных трубопроводов. При импульсной системе наддува уменьшаются потери энергии при течении газа из поршневой части в турбину, в результате повышается располагаемая энергия газов перед последней. С той же целью выпускные газы от трех цилиндров каждого ряда подводятся к двум разделенным подводящим патрубкам турбины. [c.223]

Степень совершенства рабочего цикла оценивают по индикаторной диаграмме (рис. 5.11 и 5.12), сопоставляя ее с диаграммой термодинамического цикла. Экономичность и эффективность цикла увеличиваются при расширении пределов изменения состояния рабочего тела. С этой целью создаются комбинированные двигатели внутреннего сгорания, обеспечивающие расширение пределов изменения давлений, температур и объемов рабочего тела. [c.235]

При осуществлении действительных циклов с продолженным расширением в комбинированных двигателях, состоящих из поршневого двигателя и лопаточных машин (газовых турбин и компрессоров), часть цикла в области высоких давлений, температур и малых удельных объемов рабочего тела осуществляется в поршневом двигателе, а часть [c.236]

Таким образом, КПД комбинированного цикла несколько меньше КПД цикла с продолженным расширением, а среднее давление цикла при отнесении работы цикла к объему цилиндра поршневой части комбинированного двигателя может быть получено значительно большим, чем в простом поршневом двигателе при осуществлении в нем цикла с продолженным расширением. [c.237]

Дальнейшее повышение среднего давления цикла без расширения пределов изменения температуры рабочего тела возможно при охлаждении сжатого в компрессоре воздуха (или горючей смеси) перед поступлением его в цилиндр. В реальном комбинированном двигателе охлаждение воздуха (или горючей смеси) используется также для понижения тепловой напряженности его деталей, образующих поверхность камеры сгорания. [c.237]

Ре = T iT M. Значения р и р( зависят от типа двигателя и режима его работы. Наиболее высокий эффективный КПД имеют комбинированные двигатели с дизелем в качестве поршневой части. Со снижением эффективной мощности двигателя значение р уменьшается, достигая нуля при работе на режиме холостого хода. С увеличением степени сжатия значение Рс возрастает, но так как при этом одновременно повышаются механические потери в двигателе, рост Рг замедляется. [c.246]

На основе энергетических балансов можно составлять тепловые балансы. Например, для комбинированного двигателя тепловой баланс имеет ви,д [c.247]

Эксергетический КПД комбинированного двигателя [c.247]

Схемы балансов комбинированного двигателя К, Ох, Ц, В, Т, МД — соответственно компрессор, охладитель воздуха, цилиндр, выпускная система, турбина и механизмы двигателя) [c.248]

На основе балансов двигателя можно наметить наиболее рациональные пути улучшения эффективности его работы. Например, эксергетический анализ показывает, что наибольшие потери эксергии обусловлены теплоотдачей через стенки (яД. Поэтому в настоящее время одним из основных направлений повышения экономичности комбинированных двигателей является уменьшение этих потерь, в связи с чем широко проводятся работы по созданию так называемого адиабатного двигателя, т. е. двигателя без теплообмена с внешней средой. [c.248]

Прототипом современных комбинированных двигателей может считаться силовая установка В. И. Гриневецкого, состоявшая из генератора газа и расширительной машины. [c.54]

В плане перспектив развития авиационных силовых установок важное место занимают поисковые исследования новых схем двигателей, которые обеспечили бы дальнейший прогресс развития авиации в направлении повышения дальности, улучшения экономичности и расширения диапазона скоростей и высот полета летательных аппаратов. Определенные возможности в этом плане дает применение комбинированных двигателей, а также двигателей с изменяемыми (параметрами цикла. Использование в одном двигателе двух различных циклов и организация целенаправленного регулирования параметров циклов и обмена энергиями между циклами может обеспечить получение высоких характеристик двигателя в широком диапазоне скоростей и высот полета. Важное значение имеет разработка двухконтурных двигателей с обменом тепловой [c.15]

Существует ряд разработок комбинированных двигателей, часть из которых была доведена до стадии испытаний. Нанример, фирмой Пратт-Уитни был создан и испытан демонстрационный вариант ракетно-турбинного двигателя, французская фирма Норд [c.233]

Фиг. 772. Передача для комбинированного двигатель-генератора, работающего как стартер и динамо освещения. При работе двигатель-генератора как стартера вал 11 запускаемого двигателя вращается через зубчатое колесо Z и планетарное колесо с пониженным числом оборотов колесо с внутренним венцом посредством собачки К замыкается на корпус. После запуска двигателя внешнее колесо начинает вращаться, защелка под действием центробежной силы контргруза освобождается и груз В, прижимаясь под действием центробежной силы к буртику диска 5, блокирует планетарное колесо. Вал // начинает вращаться с полным числом оборотов двигатель-генератор работает как динамо.

В двигателях внутреннего сгорания процессы сжигания топлива, выделения теплоты и преобразования части ее в механическую работу происходят непосредственно внутри двигателя. К таким двигателям относятся поршневые и комбинированные двигатели, газовые турбины и реактивные двигатели. [c.8]

Комбинированными двигателями внутреннего сгорания называются двигатели, состоящие из поршневой части и нескольких компрессионных и расширительных машин (или устройств), а также устройств для подвода и отвода теплоты, объединенных между собой общим рабочим телом. В качестве поршневой части комбинированного двигателя используется поршневой двигатель внутреннего сгорания. [c.9]

Поршневой двигатель в качестве поршневой части и газовая турбина в качестве расширительной машины в составе комбинированного двигателя удачно дополняют друг друга в первом наиболее эффективно в механическую работу преобразуется тепловая энергия малых объемов газа при высоком давлении, а во второй наилучшим образом используется тепловая энергия больших объемов газа при низком давлении. [c.10]

Комбинированный двигатель, одна из широко распространенных схем которого показана на рис. 2, состоит из поршневой части 1, в качестве которой используется поршневой двигатель внутреннего сгорания, газовой турбины 2 и компрессора 3. Выпускные газы из поршневого двигателя, имеющие еще высокие температуру и давление, отдают свою энергию лопаткам рабочего колеса газовой турбины, приводящей в действие компрессор. Компрессор засасывает воздух из атмосферы и под определенным давлением нагнетает его в цилиндры поршневого двигателя. Увеличение наполнения цилиндров двигателя воздухом путем повышения давления на впуске называют наддувом. При наддуве плотность воздуха повышается и, следовательно, увеличивается свежий заряд, заполняющий цилиндр при впуске, по сравне-нению с зарядом воздуха в том же двигателе без наддува. [c.10]

Наиболее экономичными являются поршневые и комбинированные двигатели внутреннего сгорания, получившие вследствие этого широкое применение в транспортной и стационарной энергетике. Они имеют достаточно большой срок службы, сравнительно небольшие габаритные размеры и массу. Основным недостатком этих двигателей следует считать возвратно-поступательное движение поршня, связанное с наличием кривошипно-шатунного механизма, усложняющего конструкцию и ограничивающего возможность повышения частоты вращения, особенно при значительных размерах двигателя. [c.10]

На рис. 11.5 дано изображение принципиальной схемы комбинированного двигателя внутреннего сгорания (КДВС) с га-зотурбннным наддувом и [c.129]

У/сазанпе. Термический к. п. д. цикла комбинированного двигателя может быть подсчитан по формуле [c.130]

Как одна из перспектив использования газотурбинного двигателя (ГТД) в авиации рассматривается комбинированный двигатель для межконтинентального самолета, летающего без дозаправки горючим. В тако Ч установке к рабочему телу ТКВРД теплота подводится в теплообменнике от горячего гелия, циркулирующего в ког-туре атомного ГТД. Изобразить циклы гелия и воздуха в координатах s, Т и рассчитать суммарную теоретическую тягу двигателя в полете, если скорость самолета 850 km/i температура и давление окружающего воздуха О °С и 0,09 МПа мощность ядерного реактора 150 МВт степень повышения давления гелия в компрессоре 2,5 степень пс-нижения давления воздуха в турбине 6,0 давление в тег - [c.139]

Существует много схем комбинированных двигателей. Так, в схеме, показанной на рис. 5.2, выпускные газы из поршневого двигателя с высокой температурой и давлением расширяются в газовой турбине 2, приводящей в действие компрессор 5. Компрессор 3 засасывает воздух из атмосферы и под определенным давлением подает его через охладитель 4 в цилиндры поршневой части 1. В охладителе понижается температура воздуха, вследствие чего возрастает его плотность, а главное, понижаются максимальная и ср)едняя температура газов в цилиндре, что способствует повышению надежности работы двигателя. Увеличение наполнения цилиндров двигателя воздухом путем повышения давления на впуске называют наддувом. При наддуве увеличивается свежий заряд, заполняющий цилиндр при впуске, по сравнению с зарядом воздзоса в том же двигателе без наддува. [c.221]

Снижение среднего давления цикла при условии получения заданной мощности приводит к необходимости увеличения размеров цилиндра. Поэтому в поршневых двигателях внутреннего сгорания осуществляется цикл (рис. 5.14), в котором расширение рабочего тела заканчивается при давлении значительно более высоком, чем рт1п- Дальнейшее повышение среднего давления р, цикла можно получить, если расширение рабочего тела производить до давления Рь" > Рь - Тогда давление начала сжатия превосходит давление окружающей среды. В реальном случае это соответ-сг вует комбинированному двигателю, у которого происходит предварительное сжатие поступающего в цилиндр свежего заряда в компрессоре или в другом специальном устройстве. [c.235]

При оценке эффективности работы ДВС (процессов преобразования в них теплоты сгорания топлива в полезную работу) можно использовать энергетический тепловой и эксергетический балансы. Наиболее общим является энергетический и эксергетический балансы комбинированного ДВС (рн[С. 5.19). Энергетический баланс по внещнему контуру комбинированного двигателя, производящего эффективную работу можно представить в виде равенства [c.247]

Удовлетворяя это требование, конструкторский коллектив А. Д. Швецова разработал к началу 50-х годов серию экспериментальных многоцилиндровых двигателей, в том числе уникальный двигатель АШ-2ТК взлетной мощностью 4300 л. с. Тогда же В. А. Добрыниным и его сотрудниками был сконструирован 24-цилиндровый шестиблочный комбинированный двигатель ВД-4К для тяжелых высотных самолетов сверхдальнего действия. Обладавший мощностью 4300 л. с., отличавшийся высокой эксплуатационной надежностью и малым расходом топлива (175 г на 1 л. с.-ч. вместо 280—300 а в других авиационных бензиновых двигателях), он обеспечивал возможность беспосадочного полета самолетов Ту-85 продолжительностью до 22 час. В этом двигателе с жидкостным охлаждением и с комбинированным наддувом от турбокомпрессора и приводного центробежного нагнетателя впервые в авиационном двигателестроении была использована энергия выхлопных газов из цилиндров они отводились в импульсные газовые турбины, передававшие дополнительную мощность на приводной ва.л, а по выходе из турбокомпрессора использовались для получения дополнительной реактивной тяги. [c.372]

Рассмотрим подробнее эти три класса двигательных установок. Устройства, использующие воздух и топливо, можно разделить ио методу запуска струи, реакция которой обеспечивает тягу как движущую силу. С помощью винта струя создается чисто механическим способом. Воздугппый винт приводился в действие исключительно двигателями, совершающими возвратно-поступательное движение, т. е. поршневыми двигателями, до тех нор, пока в качестве основного движителя не был создан легковесный газотурбинный двигатель. Соединение воздушного випта и газовой турбины называется турбовинтовым двигателем (turboprop), пе очень подходящее слово для английского языка, но почти повсеместно принятое. Комбинированный двигатель, который также используется для приведения в действие винтов, является сочетанием поршневого и турбореактивного двигателя. [c.177]

Общее мнение таково, что за исключением малых и средних транспортных и учебных самолетов, поршневые двигатели ностененно вытесняются нз числа силовых установок для самолетов. Вертолеты, которые привлекают все большее внимание для воздушных перевозок па средние расстояния как гражданских, так и военных, могут продлить жизнь поршневых двигателей. При воздушных перевозках на большое расстояние, непременно на высоких сверхзвуковых скоростях, вероятно, будет преобладать, по крайней мере в течение нескольких лет, воздушный винт, приводимый в действие комбинированными двигателями (соединением поршневого двигателя и турбины) и газовыми турбинами (газотурбинными двигателями) из-за превосходящего полетного КПД воздушного винта по сравнению с чистой струей. [c.185]

Колмогоров, А. И. 96-97 Комбинированные двигатели 184 Кондорсе, А. ( ondor et, А.) 20 Коническое течение 122-123 Конус Маха 113 Концевые внхри 55-56, 60 Короткопериодическое продольное движение 152 Космическая станция 187 Космический нолет 186-194 [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...