Ц икл двигателя внутреннего полезного действия

СЯ при ЭТОМ постоянной за счет сгорания топлива. При сжатии рабочее тело передает некоторое количество теплоты Са холодильнику — телу постоянной температуры Тц, меньшей, чем Тг. Давление газа при сжатии ниже, чем при расширении, и это обеспечивает полезную работу двигателя (п. 3°). Холодильником может служить и окружающая среда (двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели). Коэффициент полезного действия теплового двигателя вычисляется по формуле, приведенной в П.4.8.2°. [c.152]

Найти мощность двигателя внутреннего сгорания, если среднее давление на поршень в течение всего хода равно 49 Н на 1 см , длина хода поршня 40 см, площадь поршня 300 см число рабочих ходов 120 в минуту и коэффициент полезного действия 0,9. [c.219]

Отношение произведенной за цикл работы к полученному теплу—для реальных двигателей, впрочем, совершенно условному— называют термическим коэффициентом полезного действия цикла. В какой-то мере он характеризует эффективность преобразования внутренней энергии системы в работу. Из формулы (5.21) видно, что для цикла Карно коэффициент полезного действия [c.115]

Каждая деталь машины в отдельности является системой материальных точек — телом, а машина в целом представляет собой материальную систему, состоящую из абсолютно твердых тел. При таком понимании материальной системы силы, действующие в системе, могут быть одновременно внешними и внутренними в зависимости от того, движение каких тел рассматривается. Например, сила, действующая на поршень двигателя внутреннего сгорания от давления газов, при рассмотрении кривошипно-шатунного механизма или машины в целом является внутренней силой, а при рассмотрении отдельно шатуна как материальной системы считается внешней. Для двигателя в целом внешней силой является сила полезного сопротивления того механизма или машины, для приведения в действие которых предназначен двигатель, например электрогенератора, компрессора, гребного винта и т. д. [c.174]

Вспомним газотурбинную установку Ленинградского завода, о которой мы уже упоминали. Она имеет совсем не такой уж плохой коэффициент полезного действия — 28 процентов. Это не хуже, чем у паротурбинных установок такой же мощности, и не хуже, чем у многих стационарных двигателей внутреннего сгорания. [c.66]

Так, в литературе по двигателям внутреннего сгорания приведены обширные данные о влиянии изменения расхода топлива и масла, а также других единичных показателей качества на мощность двигателя и на его коэффициент полезного действия. [c.37]

Все многообразие сил, действующих в машине, делят на две большие группы движущие силы и силы сопротивления. Первые, сообщаемые электромотором, двигателем внутреннего сгорания или другими источниками движения, заставляют детали машины двигаться с определенной скоростью. Вторы — тормозят движение. Таких сил много, причем одни из них полезны, другие вредны. Это деление условно. [c.111]

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

Если зубчатые колёса могут быть подвержены действию вибрационного внешнего крутящего момента, превышающего полезный (что может иметь место при приводе от двигателя внутреннего сгорания, если не принято мер, исключающих возможность возникновения больших резонансных нагрузок), либо частым переключениям на ходу в коробках передач, то допуски на толщину зуба или глубину захода инструмента, на межцентровое расстояние и на диаметры окружностей выступов, а также допускаемые биения этих окружностей рекомендуется назначать по ГОСТ 1643-46. То же относится и к передачам для механизмов, требующих большой точности передаточного числа или малой величины мёртвого хода. [c.293]

Для определения полной мощности, потребной для погрузчика, необходимо суммировать отдельные мощности, расходуемые во всей транспортирующей системе, в питателе и в ходовом оборудовании, учитывая при этом коэфициенты полезного действия отдельных передач. По полученной полной мощности подбирается электродвигатель (при одном двигателе). Мощность двигателя внутреннего сгорания, не способного к кратковременным перегрузкам, следует принимать выше на 15—2о /о, [c.1134]

От этого недостатка свободен двигатель внутреннего сгорания другого типа — газовая турбина. Имея высокий термический коэффициент полезного действия и обладая при этом всеми преимуществами ротационного двигателя, т. е. возможностью сосредоточения больших мощностей в малогабаритных установках, газовая турбина является весьма перспективным двигателем. Ограниченное применение газовых турбин в высоко экономичных крупных энергетических установках в настоящее время объясняется в основном тем, что из-за недостаточной жаропрочности современных конструкционных материалов турбина может надежно работать в области температур, значительно меньших, чем двигатели внутреннего сгорания поршневого типа, что приводит к снижению термического к. п. д. установки. Дальнейший прогресс в создании новых прочных и жаростойких материалов позволит газовой турбине работать в области более высоких температур. [c.330]

IV. КОЭФИЦИЕНТЫ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ [c.278]

Однако даже после ряда усовершенствований коэффициент полезного действия (к. п. д.) паровой машины оставался весьма низким, а сама машина была очень громоздкой. Поэтому к середине XIX в. промышленность все более настойчиво ставила задачу создания более совершенных двигателей, работающих с более высоким к. п. д. Такими двигателями и явились двигатели внутреннего сгорания ми в первую очередь газовые. [c.7]

В обычных авиационных двигателях вводят внутренний индикаторный коэффициент полезного действия (к.п.д.), который представляет собой отношение индикаторной работы Ь ко всему затраченному теплу. [c.36]

Успехи применения газотурбинных двигателей в авиации создали возможность использования их в качестве стационарных и транспортных установок, которые в отличие от авиационных должны работать более длительное время. Правда, достижения в создании подобных газотурбинных установок еще достаточно скромны. Дело в том, что жаропрочные стали дороги, а обычные непригодны для изготовления лопаток турбины, работающих при температурах выше 900° С без охлаждения. Рабочие температуры стационарных газотурбинных установок достигают пока лишь 600-700° С, а для транспортных машин — не выше 800-850° С при сроке службы до 5000 ч. Регенераторы не нашли еще себе конструктивного решения. Поэтому на стационарных установках удается пока получать коэффициент полезного действия 32 33%, на мощных транспортных установках — 18-25% и маломощных (меньше 500 л. с.) — 10-18%. Кроме того, газотурбинная установка, работая на режимах переменной мощности, имеет характеристику расхода-топлива менее благоприятную, чем поршневой двигатель внутреннего сгорания. [c.386]

Коэффициент полезного действия 30—70% растет с уменьшением нагрузки в противоположность двигателям внутреннего сгорания. Уже сейчас топливные элементы применяются на автомобилях, тракторах, судах. Имеются опытные, правда, маломощные тепловозы на топливных элементах. Мощности промышленных образцов достигают нескольких десятков киловатт. [c.101]

Первым работоспособным двигателем внутреннего сгорания был двигатель, построенный французским механиком Ленуаром (1860). Этот двигатель работал на светильном газе без предварительного сжатия рабочей смеси. По своей конструкции и принципу действия он очень напоминал паровую машину. Двигатель Ленуара полезно использовал 3—4% тепла от сгоревшего топлива. [c.176]

Электрифицированный инструмент экономичнее пневматического. Расходы по его эксплуатации составляют V — /а расходов на пневматический инструмент, а коэффициент полезного действия в 5— 6 раз больше. Однако при работах, где существует опасность воспламенения горючих жидкостей и газов, более безопасен пневматический инструмент. При отсутствии электроэнергии для получения сжатого воздуха может быть использован компрессор с двигателем внутреннего сгорания. [c.423]

Пример Т. На рис. 73, а изображена кинематическая схема механизма двигателя внутреннего сгорания с компрессором. Начальное звено О А вращается с заданной угловой скоростью 0)1. На звенья механизма действуют следующие силы и моменты сила Рд, приложенная в точке В звена 3, являющаяся равнодействующей движущей силы, силы инерции и веса звена 3, сила Р приложенная в точке О звена 7,— равнодействующая полезного сопротивления, силы инерции и силы веса звена 7, силы инерции звеньев 2 и б звено 4 нагружено силой Р , приложенной в точке Н звена 4 и являющейся результирующей внешних сил и силы инерции, и моментом М , представляющим собой сумму моментов всех внешних пар сил и пары силы инерции звено 5 нагружено силой Р , приложенной в точке N звена 5,— результирующей всех сил и пар сил. Веса звеньев и их моменты инерции относительно осей, проходящих через центры тяжести, полагаем известными. [c.150]

Двигатели внутреннего сгорания с самовоспламенением топлива получили широкое распространение на электрических и насосных станциях нефтяной промышленности благодаря ряду суп ественных преимуществ по сравнению с паросиловыми установками. Важнейшими из этих преимуществ являются сравнительно малые первоначальные капитальные затраты при строительстве станций, высокий коэффициент полезного действия, малый расход воды и постоянная готовность к действию. Эти преимущества делают двигатели с самовоспламенением топлива незаменимыми при освоении новых нефтяных районов, удаленных от баз энергоснабжения, а также районов с недостаточными водяными ресурсами. [c.5]

Для оценки экономичности и исследования величин потерь при превращении одного вида энергии в другую в двигателях внутреннего сгорания используются следующие коэффициенты полезного действия. [c.134]

Особенность применяемых на тепловозах двигателей внутреннего сгорания поршневого типа состоит в том, что превращение химической энергии в тепловую, совершающееся при сгорании топлива, происходит непосредственно в самом рабочем цилиндре в течение очень короткого времени (тысячных долей секунды) при высоких температурах. Это и обусловливает преимущества поршневых ДВС — малые тепловые и гидравлические потери и высокий коэффициент полезного действия, а также компактность. [c.44]

Прежде чем рассматривать интересующие нас циклы компрессоров и двигателей внутреннего сгорания, необходимо познакомиться с циклом, обеспечивающим наибольшее теоретически возможное значение термического коэффициента полезного действия. Этот цикл был предложен в 1824 г. француз- [c.50]

Дизель — это высокоэкономичный тепловой двигатель внутреннего сгорания. Его коэффициент полезного действия составляет 40—42%. Расход топлива у современных тепловозных дизелей равен 200—210 г/кВт-ч (150—155 г/э. л. с. ч). [c.221]

Индикаторный к. п. д. всегда меньше термического, потому что он учитывает внутренние потери в двигателе трение в газе при расширении, теплообмен со стенками цилиндра и пр., эффективный к. п. д. меньше индикаторного, так как он учитывает дополнительно потери на трение в соприкасающихся поверхностях двигателя, на приведение в действие вспомогательных механизмов (топливного и продувочного насосов). Эти потери, суммарно называемые потерями на трение, характеризуются механическим коэффициентом полезного действия т [c.167]

Тепловые аккумуляторы — третий вид аккумуляторов, предложенный Ветчинкиным и Уфимцевым,— представляют собой большие цистерны с прочными и хорошо теплоизолированными стенками. В них находится вода, нагреваемая злектроподогревателями до высокой температуры. Тепловая энергия, запасенная в этих цистернах, может использоваться и для отопительных и для энергетических целей снижая давление, превращая воду в пар, можно потом заставлять ее работать в паровых машинах или турбинах. По расчетам авторов предложения, тепловые аккумуляторы могут оказаться в некоторых случаях в 300—500 раз экономичнее, чем электрические той же емкости. Общим недостатком всех этих проектов аккумуляторов является, кроме их громоздкости, необходимости держать в резерве крупные мощности дублирующих двигателей другого типа, которые простаивают во время работы ветродвигателя, и их сравнительно невысокий коэффициент полезного действия. Поднятая в водохранилище вода будет испаряться, не говоря уж о том, что часть энергии потеряется при работе насосной и гидротурбинной установок. Коэффициент полезного действия гидроаккумулятора составляет всего 40—50 процентов, а резервной станции с двигателем внутреннего сгорания, работающим на водороде в качестве горючего, вряд ли превзойдет 35 процентов. Еще ниже будет коэффициент полезного действия станции с паровой машиной или турбиной, не говоря уже о потерях тепла при хранении горячей воды в цистернах— теплоаккумуляторах. Ни одно из рассмотренных устройств при практическом исполнении не сможет, видимо, превратить в электрическую энергию свыше 50 процентов от затраченной. [c.213]

В результате концентрированного разогрева сварка трением не оказывает отрицательного влияния на свойства околошовной зоны, поэтому сварные соединения имеют хорошие механические свойства. Сварка трением обеспечивает высокий коэффициент полезного действия процесса. Это объясняется тем, что при сварке трением тепловыделение осуществляется строго локализованно и непосредственно на поверхностях свариваемых деталей, в то время как во всех других сварочных процессах большое количество тепла теряется как при подведении его к свариваемой детали, так и в результате нагрева большего объема материала, чем это необходимо для сварки. Важным преимуществом сварки трением является высокая производительность и возможность легко автоматизировать процесс, вести сварку в полевых условиях вдали от источников энергоснабжения. В этих случаях вращение свариваемой детали может быть осуществлено от двигателя внутреннего сгорания. [c.198]

Рассмотренная схема ВХМ не единственная, полученные значения технико-экономических показателей являются ориентировочными. По энерге-тическпм показателям более экономичной является ВХМ с дополнительной камерой его-рания топлива и впрыском воды в проточную часть компрессора (рис. 6-26,6). Впрыск воды приближает процесс сжатия к изотермическому и уменьшает работу сжатия, а подача топлива в камеру сгорания позволяет осуществлять прямое преобразование тепловой энергии в механическую, что повышает коэффициент полезного действия установки и исключает необходимость в электроприводе, мультипликаторе и газо-газовом теплообменнике. Вместо камеры сгорания может быть использован двигатель внутреннего сгорания или иной источник теплоты. Это делает возможной утилизацию теплоты выхлопных газов и соответственно повышает эффективность холодильной установки. Кроме того, для горения можно использовать выходящий из контактного аппарата влажный воздух, тогда исключается увлажнение и загрязнение воздуха продуктами сгорания топлива перед контактным аппаратом. [c.169]

Потери в процессах преобразования тепла, вводимого в ГТД в виде хими" ческой энергии топлива, во внешнюю работу, совершаемую силой тяги двигателя (идущую на продвижение летательного аппарата), оцениваются последовательно тремя коэффициентами полезного действия эффективным (внутренним) к. п. д. Т]е, тяговым (внешним) к. п. д. Цр и общим (полным) к. п. д. T)q. [c.206]

По сравнению с обычными двигателями у турбореактивных двигателей есть преимущество более легкого веса и меньшей лобовой площади. Расход горючего ими для того же коэффициента полезного действия менее благоприятен. Вес и расход горючего обычно называют удельной тягой (фунты топлива в час и на фунт тягн) вместо удельной мощности (фупты топлива в час и на лошадиную силу). Турбореактивные двигатели с осевыми компрессорами обычно превосходят двигатели с центробежными компрессорами, они имеют меньшую лобовую площадь и меньшие внутренние аэродинамические потери. [c.179]

Не останавливаясь на попытках создания двигателей внутреннего сгорания в первой половине XIX столетия, не получивших практического применения, заметим, что эти попытки все же разрешили некоторые вопросы, а именно они установили целесообразность сжатия рабочего тела (Дегранд, 1858), необходимость охлаждения цилиндра (Броун, 1815) и привели к осуществлению электрического запала (Лебон, 1801). В 1857 г. французский изобретатель Ленуар построил двигатель внутреннего сгорания, работавший на светильном газе без предварительного сжатия его перед сжиганием. С термодинамической точки зрения принцип Карно (предварительное сжатие) был более совершенным, чем принцип Ленуара. Двигатель Ленуара имел мощность 12 л. с. Коэффициент полезного действия этого двигателя, получившего некоторое применение в мелких производствах, составлял всего несколько процентов. [c.453]

Построить график, иллюстрирующий зависимость термического коэффициента полезного действия от степени сжатия для цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом тепла при и= onst, изменяя 8 от 3 до 9. Показатель политропы п= = 1,3. Начальное состояние рабочего тела pi=0,09 МПа [c.128]

Однако при проточной части с постоянным наружным диаметром возможно сильное уменьшение длины лопаток последних ступеней, что приводит к увеличению концевых потерь и уменьшению коэффициента полезного действия ступени. В этом случае целесообразно использовать иную форму проточной части, а именно — с постоянным внутренним диаметром й (см. рис. 3.7, в). Конструктивная схема компрессора о такой проточной частью позволяет получить более длинные лопатки последних ступеней, чем в схеме, имеющей проточную часть с постоянным наружным диаметром. Однако средний диаметр уменьшается от ступени к ступени, а следовательно, уменьшаются средние окружные скорости и напорность ступеней. Это может привести к увеличению числа ступеней для получения требуемого п . В то же время корпус компрессора с проточной частью, имеющей постоянный внутренний диаметр, позволяет удобно разместить агрегаты, не увеличивая практически мидель двигателя. Кроме того, при постоянном внутреннем диаметре проточной части упрощается технология изготовления элементов ротора, к которым крепятся рабочие лопатки. Величина радиального зазора между ротором и корпусом при данной конструктивной схеме проточной части зависит от места расположения упорного подшипника. Это необходимо учитывать при определении минимально возможной величины зазора. И поскольку вследствие температурных деформаций и набегания допусков происходит взаимное смещение ротора и статора, радиальный зазор в данной схеме должен быть больше, чем в конструктивной схеме компрессора с проточной частью, имеющей постоянный наружный диаметр. [c.57]

Следует учитывать основной принцип оптимизации оценка качества системы данного класса определяется эффективностью ее функционирования в системе более высокого класса. Например, качество ступени компрессора следует оценивать по ее влияняю на работу всего компрессора. В свою очередь, эффективность компрессора должна оцениваться в системе более высокого класса (например, газотурбинного двигателя и т. д.). Естественно, что по мере расширения класса цели оптимизации становятся более общими. Однако в практических расчетах в большинстве случаев можно использовать локальную или внутреннюю оптимизацию элементов, узлов и всего изделия, которая, как правило, оказывается полезной и для глобальной оптимизации. К целям локальной оптимизации относятся максимум экономичности (максимум коэффициента полезного действия), минимум массы, минимум трудоемкости изготовления и др. [c.623]

T. газовые. Принцип действия и основной способ работы. В газовых Т., как в поршневых двигателях внутреннего сгорания, энергия горючего возможно прямым путем преобразуется в полезную механическую работу. Топливо м. б. при этом в газообразном, жидком или в порошкообразном состоянии (т. к. в газовых Т. ни рабочий заряд ни продукты сгорания не соприкасаются со смазанными поверхностями, то в этом отношении la пути осуществления Т., работающей на угольной пыли, меньше препятствий, чем у поршневого двигателя, работающего на угольной пыли). По сравнению с паровыми двигателями получается то преимущество, что отпадает котельная установка. По сравнению же двигателями внутреннего сгорания можно дать, ио крайней мере ири больших мощностях, аких же преимуществ, какие имеет паровая Т. то сравнению с поршневой паровой машиной, в особенности в отношении большого числа оборо-юв, совершенно равномерного и спокойного хо-la, а с.тедовательно возможности установки на юлее легком фундаменте, достижения более вы- окой предельной мощности в отдельном агрега- е, большей простоты в обслуживании и зиачи- ельной экономии в расходе смазки. Напротив, фугие значительные преимущества паровых Т. [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...