Экономичность рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания

Задачей теплового расчета рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания являются определение показателей, характеризующих экономичность и эффективность цикла в данных конкретных условиях и необходимых для расчета деталей на прочность, жесткость и износоустойчивость. На основании теплового расчета можно с достаточной для практики точностью построить индикаторную диаграмму, подсчитать среднее индикаторное давление и по заданной мощности определить размеры и число цилиндров для вновь проектируемых двигателей. [c.247]

Природа образования в цилиндрах поршневого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) окислов азота и токсичных продуктов неполного сгорания весьма различна. Как правило, одновременного снижения выброса N0 и повышения экономичности рабочего процесса двигателя, исходя из общих тенденций образования окиси азота в рабочем объеме двигателя, определяемой физико-химическими условиями протекания процесса сгорания, достигнуть практически невозможно. Поэтому уменьшение выделения N0 при сохранении достаточно высокой экономичности ДВС и минимальном выбросе токсичных продуктов неполного сгорания является наиболее сложной научно-технической задачей. [c.130]

Проблема повышения экономичности поршневых двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок и реактивных двигателей связана с дальнейшим увеличением температуры рабочего тела в процессе подвода теплоты, что должно быть обеспечено путем создания новых жаропрочных материалов, разработки новых способов охлаждения рабочих элементов тепловых двигателей (цилиндры, поршни, лопатки). Одним из перспективных направлений, связанных с проблемой повыше-132 [c.132]

Как известно из курса технической термодинамики, термический КПД цикла возрастает с увеличением степени сжатия Е, уменьшением степени предварительного расширения р—Уг/Ус и повышением степени увеличения давления Х=рг/рс Следовательно, для улучшения экономичности рабочего цикла в двигателях внутреннего сгорания желательно увеличивать степень сжатия и использовать процесс сгорания топлива с подводом теплоты при постоянном объеме. Однако при увеличении е и к в цилиндре двигателя резко возрастают максимальные давление и температура и повышаются потери на трение. Поэтому увеличение степени сжатия больше 12—14 нецелесообразно, так как дальнейшее повышение ее практически не влияет на экономичность. [c.29]

По мере развития производственных процессов нужда в легком, дешевом и экономичном силовом двигателе возрастала и техническая мысль с начала второй половины XIX столетия успешно работала над разрешением этой задачи. В основном стремления при создании таких теплосиловых двигателей сводились к замене пара другим рабочим телом — газом — и осуществлению процесса горения в самой машине. Подобные машины получили название двигателей внутреннего сгорания. [c.452]

Анализ круговых процессов (см. гл. 6) показывает, что термический КПД цикла — основная характеристика экономичности двигателя—тем выше, чем выше температура рабочего тела в цикле. Поэтому в качестве рабочего тела в двигателе используются продукты сгорания, получающиеся при сжигании жидкого или газообразного топлива, поскольку они позволяют получить весьма высокие температуры в цикле двигателя. Топливо обычно сжигается в цилиндрах двигателя, где возвратно-поступательно движется поршень. Такие двигатели и называются - поршневыми двигателями внутреннего сгорания, или, как принято говорить, ДВС. Следует заметить, [c.126]

Индикаторная и эффективная мощность поршневых двигателей внутреннего сгорания экономичность рабочего процесса [c.257]

В обзоре рассматривается актуальная проблема влияния внутренней геометрии камеры сгорания на протекание рабочего процесса форсированного газового двигателя транспортного назначения. Приводятся результаты экспериментальных исследований ведущих зарубежных организаций, специализирующихся на разработке технологий создания газовых двигателей, удовлетворяющих современным требованиям по экологическим и экономическим показателям. Показано, что даже незначительное изменение конструктивных показателей камеры сгорания может привести к серьезному ухудшению (или улучшению) экономичности при возрастании (или уменьшении) эмиссии токсичных составляющих в продуктах сгорания. [c.2]

Осуществление всего рабочего процесса двигателя внутреннего сгорания в одном цилиндре, в котором начинается и завершается сжигание топлива, приводит к большой разности телщератур источника тепла и холо дильника, а также к меньшим потерям и высокой экономичности этих двигателей. [c.385]

Поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) благодаря высокой экономичности, небольшой массе, быстрому запуску нашли широкое примеиеиие в различных отраслях промышленности, особенно в авиации и на транспорте. ДВС относятся к тепловым двигателям, в которых все рабочие процессы протекают внутри рабочих цилиндров. Рабочим телом в ДВС являются в начале воздух или смес] , воздуха с топливом, а в конце — смесь газов, образовавшаяся при сгорании топлива. Теплота к рабочему телу подводится от сжигаемого топлива внутри цилиндров двигателя, в которых расширяющийся от нагревания газ перемещает поршень. Полученная газом эиергия частично расходуется на совершение механической работы, а остальная часть отдается окружающей среде. [c.67]

В отличие от карбюраторных дпигателей в дизелях осуществляется внутреннее смесеобразование. Воспламенение смеси в дизе.ттях происходит вследствие повышения температуры при сжатии воздуха в цилиндре. Для получения в конце сжатия температуры, обеспечивающей воспла.менение смеси, дизели имеют высокую степень сжатия (не менее 12—13 у дизелей без наддува). Высокая степень сжатия обусловливает высокую экономичность, а также высокое максима.чьное давление в цилиндре. Одновременно рабочий процесс двигателя отличается и более быстрым, чем у карбюраторных двигателей, нарастанием давления при сгорании, т. е. большей жесткостью процесса сгорания. Высокие максимальные давления в щглиндре и большая жесткость рабочего процесса определяют более высокие нагрузки на детали дизеля. Поэтому они изготовляются достаточно массивными и из высококачественных материалов. Одновременно возникает необходимость повышения качества обработки деталей, увеличения точности их изготовления 1г уменьшения зазоров между сопрягаемыми поверхностями. [c.204]

Отложения и нагарообразование в двигателе внутреннего сгорания во многих случаях оказывают большое влияние на его срок службы и, следовательно, на экономичность эксплуатации. Однако отложения и нагарооб-разование в двигателе обусловливаются не только свойствами применяемой смазки или топлива. Значительно большее влияние на нагарообразование и отложения оказывают, наряду с конструктивными особенностями дви- гателя (например, форма камеры сгорания, местоположение свечи или топливной форсунки, характер рабочего процесса, тип и качество работы свечей или форсунок), также и такие условия эксплуатации, как нагрузка двигателя, рабочая температура, установка опережения зажигания или момента впрыска и, наконец, изменение технического состояния двигателя в результате износа, недостатка воздуха из-за засорения воздухоочистителя и т. п. [c.121]

ТУРБИНЫ паровые, ротационные двигатели с непрерывным рабочим процессом. По способу своего действия Т. паровая принадлежит. к классу ротационных двигателей и в отличие от двигателей поршневых (паровых машин и двигателей внутреннего сгорания) характеризуется основным признаком—непрерывностью рабочего процесса. При установившемся рабочем режиме по скорости и нагрузке в каждой определенной точке рабочих органов и полостей Т. все параметры процесса — скорости, статич. и динамич. усилия, давление,, темп-ра и теплосодержание—о с т а ю т с я постоянными по времени весь процесс является процессом непрерывным. Наоборот, в поршневой машине любого типа и назначения рабочий процесс представляет собою процесс периодический с непрестанно меняющимися элементами в каждой определенной, так сказать, координате рабочих органов процесс является пульсирующим, большей или меньшей частоты в зависимости от числа оборотов Всякий периодический процесс сопровождается появлением периодических, иногда меняющихся в весьма широких пределах, сопровождающих его динамич. эффектов. Этот неизбежный спутник всякого процесса поршневого-двигателя в. значительной мере усложняет-конструктивные формы и в конечном итоге-является отрицательным процессовым фактором, с которым особенно приходится считаться в современных быстроходных поршневых двигателях. В отличие от этого принцип непрерывности, характеризующий работу лопаточных двигателей, обладает ценным-, свойством—постоянством и устойчивостью рабочего процесса и отсутствием периодических, возмущающих усилий. Непрерывность процесса позволяет применять высокие скорости как рабочего тела, так и рабочих органов, превышающие во много раз соответственные скорости в поршневых двигателях и позволяю-пдие осуществлять нанвыгоднейшие кинематич. соотношения для получения возможно максимальной тепловой экономичности. В тепловом термодинамич. отношении ноирерывность процесса представляет выгоду в том отношении, что в большей море обеспечивает постоянство тепловых явлений, теплоотдачи, перехода одного вида энергии в другой, а вместе с этим, почти сводя колебания вышеуказанных явлений на-пет, улучшает условия работы машины в целом и позволяет надежнее учитывать влияние отдельных, постоянных для данной машины факторов. В Т. тепловая энергия преобразуется, вначале в промежуточную форму—и энергию кинетическую (истечения), а послед- [c.111]

Сгорание в дизелях имеет особенности, вытекающие из внутреннего смесеобразования и самовоспламенения топлива. Одной из них является почти полное совпадение во времени процессов образования горючей смеси и ее горения. Другая особенность заключается в том, что распыленное топливо распределяется по объему камеры сгорания неравномерно. Коэффициент избытка воздуха а в двигателях с самовоспламенением представляет величину, переменную по объему и по времени, так как топливо впрыскивается уже в процессе сгорания. Он оказывает существенное влияние на скорость и продолжительность процесса сгорания топлива. Как показывают опыты, с уменьшением а увеличивается скорость сгорания топлива и рабочий процесс протекает более эффективно. Поэтому в дизелях стремятся вести процесс при меньших значениях а. Однако при малых а труднее добиться хорошего иеремешивания воздуха с топливом, т. е. совершенного смесеобразования, так как процесс этот весьма непродолжительный и должен протекать значительно быстрее, чем в карбюраторных двигателях. При слишком малых а сгорание протекает неудовлетворительно и догорание топлива происходит на линии расширения, что резко снижает эффективность (мощность и экономичность) работы двигателя. Это заставляет вести рабочий процесс, уменьшая а до пределов, при которых сгорание протекает еще удовлетворительно. [c.201]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...