Тепловой баланс двигателей внутреннего

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ [c.439]

Тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания, как уже указывалось, говорит о том, что около 30% вводимого в него тепла уносится отходящими газами и около 30%— охлаждающей водой. Температура отходящих газов при полной нагрузке составляет у четырехтактных двигателей 360—420° С и у двухтактных 280—320° С (меньшая температура у двухтактных двигателей объясняется подачей в цилиндр продувочного воздуха, который, проходя через окна, смешивается с отработавшими газами, в результате чего снижается их температура). Используя некоторую часть тепла отходящих газов для промышленных и бытовых нужд (отопление домов, прачечные, тепличное хозяйство), можно довольно значительно (до 25%) повысить экономичность установки и ее общий к. п. д. (до 50—55%). Тепло в таких случаях используют в котлах-утилизаторах. [c.444]

МОЩНОСТЬ, К. П. Д. И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ [c.178]

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНДИКАТОРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ И СОСТАВЛЯЮЩИХ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ [c.258]

Определить составляющие теплового баланса двигателя внутреннего сгорания по результатам его испытания. При эффективной мощности 55 кВт в течение 45 мин двигатель расходует 10,6 кг топлива с низшей теплотой сгорания 42 350 кДж/кг. Расход охлаждающей воды через двигатель составляет 1,5 кг/с с повышением температуры охлаждающей воды в двигателе на 8,2°С. [c.189]

На фиг. 2 раздела Двигатели с воздушным охлаждением изображена схема теплового баланса двигателя внутреннего сгорания, из которой видно, распределение тепловых потерь двигателя. Доля тепла, соответствующая эффективной работе двигателя, составляет около 24% общего количества тепловой энергии, которое вводится в двигатель с топливом (у двигателей с воспламенением от сжатия—около 32%). [c.31]

Примерный тепловой баланс двигателей внутреннего сгорания [c.454]

Тепловым балансом двигателей внутреннего сгорания называют равенство между количеством теплоты, поступившим в цилиндр двигателя с топливом, с одной стороны, и статьями расхода этого топлива — с другой. Уравнение теплового баланса ДВС для 1 кг подведенного топлива [c.181]

Экономичность двигателя внутреннего сгорания может быть выражена в виде теплового баланса, который, как и для парового котла, представляет собой распределение теплоты сгорания 1 кг топлива по статьям расхода тепла. Тепловой баланс учитывает следующие статьи полезное тепло — т. е. затраченное на производство полезной (механической) энергии тепло охлаждения, затраченное на охлаждение стенок цилиндра и крышки водой или воздухом тепло отходящих газов, под которыми понимают тепло, которое можно было бы отнять от продуктов сгорания, если их охладить до температуры окружающего воздуха остаточное тепло, куда входят тепло, отданное окружающей среде, потери от химической неполноты горения и другие потери. Ниже приведены приблизительные тепловые балансы двигателей внутреннего сгорания средней мощности разных типов (в %). [c.169]

Рис. 15.22. Условный тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания

Уравнение внешнего теплового баланса двигателя внутреннего сгорания имеет следующий вид [c.236]

Тепло топлива, сгорающего в двигателе внутреннего сгорания, только частично переходит в полезную работу, остальная часть уносится с охлаждающей водой, проходящей через рубашку двигателя, и с отходящими из двигателя газами. Охлаждение стенок цилиндра необходимо ро избежание перегрева их и возможности сгорания смазочного масла. Поэтому правильная эксплоатация охлаждения двигателя является весьма ответственной работой. Фиг. 140 дает диаграмму теплового баланса двигателя в зависимости от нагрузки, из которой видно, что количество тепла, уносимого с охлаждающей водой, при полной мощности составляет около 30% Полагая расход топлива порядка 200 г э. л. с. час, т. е. около 2 000 ккал э. л. с. час (Qp = 10 000 ккаЛ/ кг), найдем количество тепла, уносимого на 1 э. л. с. час с охлаждающей водой, равным 600 ккал/э. л. с. час. Полагая температуру воды, входящей в рубашку, t" и [c.188]

Тепловой баланс двигателя. В двигателе , внутреннего сгорания удается превратить в полезную механическую работу лишь 20 — 40% тепла. Остальная часть его составляет тепловые потери. [c.392]

Приведенные в табл. 8-2 примерные значения тепловых балансов двигателей показывают, что среди тепловых двигателей двигатели внутреннего сгорания дают наиболее полное превращение тепла в работу. В лучших [c.455]

При составлении теплового баланса двигателя обычно выделяют внешний разомкнутый контур подвода теплоты, внутренний контур двигателя (в котором происходит рабочий цикл) и [c.39]

Как уже отмечалось выше, наибольшие трудности представляет определение составляющих внутреннего теплового баланса двигателя. Имеющиеся данные показывают, что повышение температуры стенок нагревателя увеличивает мощность и к. п. д. двигателя (рис. 25), а повышение температуры /ов охлаждающей воды на входе в охладитель — уменьшает мощность и к. п. д. двигателя (рис. 26) [48]. [c.44]

В настоящее время преобладающую роль в топливном балансе страны играют газообразные и жидкие топлива. Их транспортировка осуществляется в основном по магистральным трубопроводам, которые оборудуют современными теплосиловыми установками мощными газовыми турбинами, двигателями внутреннего сгорания, электродвигателями, котельными агрегатами и др. Для нормальной эксплуатации систем транспорта и хранения нефтепродуктов и природных газов необходимо значительное количество электроэнергии, причем с повышением производительности труда и совершенствованием технологических процессов затраты электроэнергии как на одного работающего, так и на единицу вырабатываемой продукции непрерывно увеличиваются. Растущая потребность в электроэнергии будет удовлетворяться сооружением новых (в основном тепловых) электростанций, оборудованных котельными агрегатами паропроизводительностью до 300 т/ч и давлением пара до 300 бар, а также паровыми турбинами мощностью до 1,2 млн. кВт. [c.3]

Разработка новых конструкций выдвигает и такую проблему, как изучение тепловых потоков и теплонапряженности деталей двигателя. Результативный, обобщающий характер по отношению к вопросу теплообмена в двигателях носит проблема определения внутреннего и внешнего тепловых балансов. [c.382]

Описанную схему превращения энергии в двигателе можно назвать также внутренним тепловым балансом рабочего цикла. [c.25]

Фиг. 30. Диаграммы теплового баланса поршневого двигателя внутреннего

Наиболее благоприятное состояние теплового баланса, как показывает практика эксплуатации двигателей внутреннего сгорания, наблюдается при нагрузке в 80—90% от нормальной мощности. [c.214]

На рис. 139 приведены составляюш,ие внутреннего баланса теплоты двигателя при его работе без наддува. Примерные значения составляюш,их теплового баланса даны в табл. 20. [c.229]

Диаграмма распределения потерь тепла (диаграмма теплового баланса) для двигателя внутреннего сгорания с водяным охлаждением (фиг. 2) справед-.лива как для карбюраторного двигателя, так и для дизеля. По уточненным данным эти величины находятся в следующих пределах. [c.509]

В 20-е годы развитие учения о теплообмене в СССР возглавил академик М. В. Кирпичев, школа которого заложила основы теории подобия и ее приложения к вопросам теплопередачи. Советскими учеными были разработаны оригинальные и эффективные способы расчета процесса теплопроводности с помощью теории регулярного режима и метода элементарных балансов были предложены расчет конвективного теплообмена по методу теплового пограничного слоя, расчеты теплопередачи при кипении жидкостей и конденсации паров, расчеты различных случаев теплопередачи и, в частности, теплоотдачи перегретого пара при высоких давлениях, расчеты взаимной облученности тел в задачах радиационного теплообмена. Были разработаны также оригинальные методы экспериментального изучения процессов теплоотдачи и теплопроводности различных жидкостей, газов и водяного пара, определены их коэффициенты теплопроводности при высоких давлениях и температурах, составлены таблицы водяного пара и других рабочих веществ и разработаны нормы теплового расчета паровых котлов. Были разработаны также вопросы нестационарной теплопроводности, исследованы явления теплопередачи в двигателях внутреннего сгорания и теплообмена при изменении агрегатного состояния теплоносителя. [c.8]

Продукты сгорания в комбинированном двигателе направляются после поршневой машины в турбину. Температура газов перед турбиной (г определяется из внутреннего теплового баланса поршневого двигателя. Баланс составляется на 1 кг топлива [c.180]

Для анализа качества работы тепловых двигателей используется понятие о тепловом балансе, т. е. распределении и использовании внутренней химической энергии, содержащейся в топливе, поступившем в двигатель. [c.75]

С помощью диаграмм изменения давления и температуры рабочего тела в полостях рабочего пространства двигателя можно определить индикаторную работу, потери энергии вследствие аэродинамического сопротивления при перетекании газа и количество теплоты, передаваемой через стенки в отдельных полостях двигателя. В результате появляется возможность вычислить отдельные составляющие теплового баланса внутрен- [c.51]

Схема внутреннего теплового баланса комбинированного двигателя с турбиной, отдающей часть мощности на вал двигателя, приведена на рис. 87, из которого видно, как формируются составляющие внешнего теплового баланса. [c.240]

Тепловой баланс двигателя внутреннего сгорания представляет распределение энергии, внесенной в двигатель топливом в виде тепло творной способности, на полезно использованную теплоту и различные потери. [c.275]

При рассмотрении теплового баланса двигателя внутреннего сгорания можно увидеть, что только около 30% тепла, получаемого при сгорани топлива, преобразуется в механическую работу, в то время как 30—35 и уносится газами и примерно 30% уходит непосредственно или через охлаждающие приспособления бесполезно в атмосферу. Поэтому вполне возможно использование тепла воды из радиатора или отработавших газов для отопления автомобиля. [c.681]

Тепло, выделяемое топливом при полном сгорании его в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания, частично превращается в полезную работу двигателя (Qe), а частично теряется с отработавшими газами (Qr), с охлаждающей цилиндры водой (Qn). Кроме этих поддающихся учету потерь, происходят тепловые потери Qo t, которые не представляется возможным учесть. К их числу относят потери от химичес кой неполноты сгорания, на лучеиспускание, потери, эквивалентные кинетической энергии отходящих газов и др., а также неизбежно получающуюся при проведении испытаний двигателей неувязку теплового баланса. Распределение тепла, отнесенное к 1 кг сожженного топлива или к 1 ч работы двигателя, между полезной работой и перечисленными выше потерями, выраженные в виде уравнения, называют тепловым балансом двигателя. Сообразно изложенному выше это уравнение имеет вид [c.439]

Определить составляющие теплового баланса двчгателя внутреннего сгорания, если по результатам испытания его эффективная мощность 55 кат и в течение 45 мин двигатель расходует [c.129]

Тепловые балансы двигателей показывают, что отходящие газы уносят в среднем более 30% тепла, выделяющегося в цилиндре при сго-раиии топлива, т. е. от 500 до 700 ккал/л. с. ч. Температура газов при полной нагрузке составляет 360-7- 420° С в четырехтактных и 280 -7- 320° в двухтактных двигателях жидкого топлива. Более низкая температура выхлопных газов двухтактных двигателей объясняется тем, что часть холодного продувочного воздуха пролетает через цилиндр в выхлопную трубу и смещивается с продуктами сгорания. Однако газы имеют такие значения температур только при полной нагрузке двигателя. Ввиду того что боль-пшнство двигателей с внутренним смесеобразованием имеет качественное регулирование, т. е. при изменении нагрузки меняется только количество поступающего в двигатель топлива, а количество воздуха остается неизменным. то по мере снижения нагрузки температура выхлопных газов быстро уменьшается. Так, при холостом ходе двухтактного двигателя температура выхлопа может составлять даже менее 100°. В газовых двигателях, имеющих обычно количественное или смешанное рег>лиро вание, изменение температуры газов с нагрузкой значительно меньше, так как одновременно с уменьшением количества подаваемого топлива уменьшается и количество всасываемого воздуха. [c.507]

Тепловой баланс позволяет сделать качественньщ анализ рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания и дает исходный материал при проектировании двигателя и его агрегатов. [c.247]

Тепловой баланс некоторых наиболее распространенных судовых дизелей приведен в табл. 15. Как видно из таблицы, потери тепла с охлаждающей водой составляют 20—25% в двигателях малой мощности (около 300 л. с. в одном цилиндре) и 10—15% при цилиндровой мощности около 1000 л. с. Принимая обычный для двигателей внутреннего сгорания удельный расход тепла 1600—1700 ккалЦэ. л. с-ч), получим для этих двигателей количество тепла, теряемого с охлаждающей водой, на каждую 1000 л. с. 350—400 тыс. ккал ч при малой цилиндровой мощности и 160—240 тыс. ккал/ч при большой цилиндровой мощности. Соответствующая выработка дистиллята, достижимая при полной утилизации тепла охлаждающей воды в опреснителях, при удельном расходе тепла 620 к/сал//сг колеблется от 650 до 260 кг/ч или от 15,5 т сутки до 6,2 т сутки на каждую 1000 э. л. с. На большинстве обычных типов судов этого количества воды достаточно на все нужды. [c.202]

На основании анализа уравнения теплового баланса решена задача теоретического определения времени прогрева двигателя т р, зависящего от мощности внутреннего источника теплоты Р, температуры окружающего воздуха, темпа охлаждения гпохл и теплофизических свойств двигателя, которая имеет вид [c.8]

В зависимости от условий работы двигателя приходится применять свечи с различными тепловыми характеристиками. Для получения теплового баланса в изоляторе свечи быстроходного двигателя с повышенной степенью сжатия уменьшают размер юбочки, воспринимаюптей теплоту горящих газов. Для тихоходных двигателей с низкой степенью сжатия нижняя часть корпуса свечи имеет расточку на больший внутренний диаметр, и юбочка изолятора делается длинной. Изменением длины юбочки изменяют количество тепла, воспринимаемого изолятором. Чем короче юбочка изолятора, тем лучше отводится теи.лота от нее через медное уплотняющее кольцо. [c.64]

Внутренний тепловой баланс существенно отличается от впешнего определяемого калориметрированием тепла, уносимого охлаждающей двигатель водой и выхлопными газами, а также рассеивающегося в атмосферу радиацией (этот последний член определяется обычно как остаток — разность между С цикл и остальными замеренными составляющими). [c.27]

Чаще всего тепловой баланс подсчитывается для количества тепла, которое может быть выделено при сжигании 1 кг (или I нм ) израсходованного топлива, т. е. по рабочей теплотворной способности последнего. При этом, поскольку в двигателях внутреннего сгорания отходящие газы удаляются из двигателя при температуре, значительно превосходящей температуру конденсации паров водьь. содержащейся в топливе и образующейся при сгорании водорода, тепловой баланс, как и для котельрых агрегатов, обычно подсчитывают по низшей теплотворной способности горючего QP в виде [c.453]

На рис. 154 показана схема внутреннего теплового баланса свободно-поршневого генератора газа и газовой турбины. Как видно, подведенная теплота Q в цилиндре двигателя разделяется на теплоту эквивалентную индикаторной работе, совершаемой в цилиндре двигателя теплоту Qg, проходящую через стенки двигателя в охладитель теплоту Q г, отводимую из СПГГ с газами теплоту Q , эквивалентную работе сжатия воздуха в компрессоре и выносимую с газами из СДГГ в турбину теплоту отводимую в холодильник масла теплоту Qo m1 отдаваемую корпусом генератора в окружающую среду. [c.350]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...