Воспламенение и сгорание топлива

Периодический характер изменения сил давления газов и сил инерции движущихся частей механизма двигателя вызывает вибрацию двигателя. Действие этих периодических возмущений приводит к возникновению сложной картины вибрации двигателей. Однако надежное теоретическое определение основных возмущающих усилий, возникающих в двигателях различных конфигураций, затруднительно, так как в двигателях имеются и другие источники вибрации, которые теоретически трудно учесть. Среди них остаточные дисбалансы многочисленных вращающихся частей, удары поршней при перекладке зазоров, газодинамические колебания, воспламенение и сгорание топлива в цилиндрах, удары в зубчатой передаче, удары клапанов, импульсы выхлопных газов и разновес комплекта шатунно-поршневой группы и др. [46 ]. [c.187]

Одним из существенных факторов, определяющих вибрацию двигателей, являются процессы, происходящие в период воспламенения и сгорания топлива. Поэтому организация протекания процессов воспламенения и сгорания оказывает большое влияние на общий уровень и спектральный состав вибрации двигателя. Протекание процесса сгорания характеризуется скоростью нарастания давления. В период сгорания, характеризуемый резким повышением давления в цилиндре детали двигателя испытывают сильные динамические нагрузки. Интенсивность этих нагрузок характеризуется не только скоростью нарастания давления, но и продолжительностью действия максимальных скоростей нарастания давления. [c.195]

Изучение механизма процесса показало, что вода в жидком углеводородном топливе, даже если ее содержится до 50%, при равномерном размещении ее в массе топлива в виде микроскопических частичек (т. е. если смесь топлива и воды превращена в эмульсию) не только не препятствует воспламенению и сгоранию топлива, но, наоборот, улучшает условия воспламенения и горения топлива вследствие дополнительного дробления капель в результате упомянутых микровзрывов. Дальнейшие наблюдения за поведением капель натурального и эмульгированного топлив в нагретой среде путем киносъемки проводились уже совместно с измерением температур с течением времени в определенных точках. [c.125]

ВОСПЛАМЕНЕНИЕ И СГОРАНИЕ ТОПЛИВА [c.44]

СХЕМА ПРОЦЕССА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ И СГОРАНИЯ ТОПЛИВА [c.44]

Если в основу рассмотрения реального процесса сгорания положить изменение давлений и температур) цикла по углу поворота коленчатого вала р = / (ф°) и Г= /(ф°), нанример для высокооборотного дизеля, то весь процесс воспламенения и сгорания топлива можно условно разбить на несколько фаз (фиг. 15). На фиг. 15 [c.46]

Многочисленные экспериментальные исследования по изучению процессов воспламенения и сгорания топлива позволяют установить влияние основных факторов на продолжительность периода задержки самовоспламенения и на последующий процесс сгорания. [c.47]

Электростартер предназначен для вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания с пусковой частотой, при которой обеспечиваются условия для воспламенения и сгорания топлива в цилиндрах. [c.115]

Газовые горелки и мазутные форсунки обеспечивают устойчивое воспламенение и сгорание топлива в определенном диапазоне значений давления топлива перед горелками. При снижении давления мазута в магистрали перед форсунками ниже Предела, установленного местной инструкцией, резко ухудшается распыл мазута, наруша,ется топочный режим, несгоревший мазут попадает на под топки и уносится в газоходы с последующим осаждением на поверхностях нагрева. Нарушение топочного режима при недопустимом снижении давления газа может привести к погасанию факела и образованию взрывоопасной смеси в горелках и топочной камере. При одновременном понижении давления газа и мазута (при совместном их сжигании) за регулирующими клапанами ниже допустимых пределов котел должен быть остановлен по соображениям, высказанным ранее. [c.106]

Процесс воспламенения и сгорания топлива в дизелях значительно отличается от сгорания в двигателях с внешним смесеобразованием и происходит в более сложных условиях, так как в цилиндре находится воздух, а не заранее подготовленная рабочая смесь. [c.33]

ВОСПЛАМЕНЕНИЕ И СГОРАНИЕ ТОПЛИВА В ДВИГАТЕЛЯХ [c.147]

I 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА ВОСПЛАМЕНЕНИЯ И СГОРАНИЯ ТОПЛИВА [c.147]

Весь процесс воспламенения и сгорания топлива в цилиндре дизеля с точки зрения качества его протекания условно, с целью упрощения исследования, можно разделить на четыре фазы. [c.164]

Коэффициент избытка воздуха. В автомобильном двигателе в зависимости от типа смесеобразования, условий воспламенения и сгорания топлива и режима работы количество действительно потребляемого воздуха может быть больше теоретически необходимого для полного сгорания, равно ему или меньше. [c.38]

В первый момент продукты сгорания выталкиваются из цилиндра в результате разности давлений в цилиндре и в выхлопной трубе, а затем (после открытия продувочных окон) — продувки воздухом, предварительно сжатым в кривошипной камере, При движении поршня от вала к крышке цилиндра (второй такт) до закрытия продувочных окон продолжается продувка и зарядка цилиндра свежим воздухом. После закрытия (поршнем) продувочных и выхлопных окон начинается сжатие воздуха В конце этого хода поршня в цилиндр впрыскивается топливо, происходит внутреннее смесеобразование, а затем воспламенение и сгорание топлива. [c.181]

Рабочий цикл двигателя с искровым зажиганием, как и всех двигателей внутреннего сгорания, слагается из процессов испарения, смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива. При сгорании топлива выделяется тепловая энергия, которая преобразуется двигателем в механическую работу. Горючая смесь в поршневых двигателях с искровым зажиганием образуется либо в специальном приборе -карбюраторе, либо непосредственно в цилиндре двигателя, куда воздух и топливо поступают раздельно. [c.90]

При подготовке смеси для воспламенения и сгорания процесс испарения топлива является наиболее важным, так как воспламенение и сгорание топлива происходит в паровой фазе, именно по- [c.110]

Процесс сжатия создает условия, необходимые для воспламенения и сгорания топлива. При термодинамическом расчете принимают, что конец сжатия соответствует наименьшему объему цилиндра, а параметры рабочего тела характеризуются давлением Рс и температурой Тс (точка с, см. рис. 110). В двигателе с самовоспламенением необходимо, чтобы температура воздуха в конце сжатия была достаточной для самовоспламенения топлива, поданного в цилиндр. Это условие определяет наименьшую степень сжатия. Действительная степень сжатия выбирается больше наименьшего значения по следующим соображениям [c.165]

В разделенной камере (рис. 107, ж) канал, соединяющий предкамеру с надпоршневым пространством, перекрывается выступом на головке поршня. Между выступом и стенка.ми канала при положении поршня в в. м. т. имеется небольшой зазор. При движении поршня сечение этого канала изменяется, благодаря чему изменяется объем, где происходит сгорание топлива. Первоначальное воспламенение и сгорание топлива происходят в небольшом объеме предкамеры. По мере удаления поршня от в. м. т. к объему предкамеры добавляется непрерывно увеличивающийся объем над поршнем, в котором также совершается горение топлива, выброшенного из предкамеры. Такое устройство камеры сгорания позволяет уменьшить наибольшее давление сгорания в надпоршневом пространстве. [c.168]

Фаза II — период воспламенения и сгорания топлива, впрыснутого за / и частично II фазы (участок с—у). В начале горения в камере сжатия много свободного кислорода, отчего пламя быстро распространяется по всему объему камеры сжатия, происходит интенсивное выделение теплоты и давление газов резко повышается при почти постоянном объеме. Отношение приращения давления от начала сгорания (точка с) до в.м.т. к углу поворота коленчатого вала за это время называется жесткостью работы двигателя. Жесткость повышается при увеличении периода задержки воспламенения топлива. Она не должна быть больше 0,2—0,3 МПа на 1° п.к.в. [c.73]

ПОД которую подводится воздух 9, Прогрев, воспламенение и горение топлива происходят за счет теплоты, передаваемой излучением от продуктов сгорания. Шлак 6 с помощью шлакоснимателя 5 (рис. 16, а) или под действием собственного веса (рис. 16, б) поступает в шлаковый бункер. Структура горящего слоя представлена на рис. 16, а. Область /// горения кокса после зоны II подогрева поступающего топлива (зона /) расположена в центральной части решетки. Здесь же находится восстановительная зона IV. Неравномерность степени горения топлива по длине решетки приводит к необходимости секционного подвода воздуха. Большая часть окислителя должна подаваться в зону ///, меньшая — в конец зоны реагирования кокса и совсем небольшое количество — в зону // подготовки топлива к сжиганию и зону V выжига шлака. Этому условию отвечает ступенчатое распределение избытка воздуха по длине [c.43]

Пусть t — время запаздывания воспламенения при сгорании топлива в каком-либо определенном месте камеры это время можно считать приблизительно одинаковым для всех частиц топлива Т — период колебаний давления р, вызванных теми или иными причинами. Согласно второму предположению, высказанному выше, колебания р влекут за собой колебания скорости горения с той же частотой. При увеличении т процесс горения будет растягиваться во времени, при уменьшении т — сжиматься таким образом, скорость горения будет максимальна при наибольшей скорости уменьшения т и минимальной при наибольшей скорости возрастания т. [c.511]

В камерных топках твердое топливо сжигается во взвешенном состоянии, т. е. на лету, в факеле. Такие топки применяются главным образом для средних и мощных современных агрегатов. Они показаны на рис. 12, а, б и 13. Их достоинством является возможность экономично сжигать и низкосортные топлива. Топка представляет собой камеру, ограниченную огнеупорной обмуровкой, в которую через горелки вводится распыленное топливо в смеси с горячим воздухом, необходимым для горения. В камерной топке создается высокая температура, обеспечивающая воспламенение и сгорание вводимого в нее топлива. [c.23]

При пуске непрогретого двигателя из топлива испаряются только легкие фракции для получения такого соотношения между воздухом и испарившейся частью топлива, которое обеспечивало бы воспламенение и сгорание рабочей смеси при пуске, необходимо значительно увеличивать подачу топлива, т. е. делать состав смеси сверхбогатым (1 3 и ниже), что выполняется системой пуска. [c.61]

Горелка подогревателя предназначена для обеспечения смесеобразования топлива с воздухом, воспламенения и сгорания смеси. Достигается это путем подачи воздуха под напором, создания интенсивного вращающегося потока его в зоне смесеобразования и введением топлива на сгорание в мелкораспыленном виде. [c.133]

Рассмотрение процесса воспламенения п сгорания топлива показывают значительное влияние, оказываемое на протекание процессов (физическими и химическими процессами) подготовки топливовоздушной смеси к самовоспламенению. Обычно под периодом задержки воспламенения подразумевают промежуток времени между образованием горючей смеси и воспламенением. [c.45]

После ознакомления,с принципом действия двигателей внутреннего сгорания становятся. очевидным, что пуск двигателя возможен только в том случае, если коленчатый вал приводится во вращение вспомогательным устройством от постороннего источника энергии. Проворачивание коленчатого вала — необходимое условие пуска двигателя, так как наполнение цилиндра свежим зарядом, образование горючей смеси, воспламенение и горение топлива связаны с перемещением поршня и клапанов, а также с работой агрегатов двигателя, приводимых в движение от коленчатого вала. [c.182]

В дизелях процесс смесеобразования осуществляется внутри цилиндров. Подача топлива в цилиндр начинается за 10—35 до ВМТ в такте сжатия. По истечении некоторого периода после начала впрыска (период задержки воспламенения) топливо воспламеняется, и в дальнейшем смесеобразование и сгорание топлива происходят одновременно. Смесеобразование в дизелях происходит за очень короткий промежуток времени, примерно в 10—35 раз меньший чем в карбюраторных двигателях. Это обстоятельство, а также низкая испаряемость дизельных топлив затрудняют процесс смесеобразования. Частицы топлива распределяются в объеме камеры сгорания неравномерно. Поэтому и состав смеси в различных участках объема камеры различен в одних участках а больше единицы, в других — меньше единицы. Поэтому даже в том случае, когда количество воздуха, находящегося в камере сгорания, будет несколько больше теоретически необходимого для полного сгорания данного количества топлива (среднее значение а =1,1), то часть топлива, которая будет испытывать недостаток воздуха, сгорит неполностью. [c.221]

В дизельных двигателях рабочий цикл происходит в результате сжатия воздуха, впрыска в него топлива, воспламенения и сгорания образовавшейся рабочей смеси. Впрыск топлива в цилиндры двигателя обеспечивается топливоподающей аппаратурой, которая в конечном итоге образует капельки топлива соответствующих размеров. При этом не допускается образование слишком мелких или крупных капель, так как струя должна быть однородной. [c.125]

Такая динамическая модель двигателя позволяет учесть как различия в упругомассовых характеристиках отдельных элементов двигателя, так и силы давления газов в цилиндрах дизеля. Учет гармоник сил давления газов позволяет получить уровни низкочастотной вибрации двигателей в зависимости от особенностей процесса воспламенения и сгорания топлива в цилиндрах двигателя. Все эти особенности оказываются учтенными при этой расчетной схеме двигателя. [c.199]

Для характеристики условий воспламенения и сгорания топлива введено понятие относительного местоположения максимума действительной температуры X. Его определяют как отношение расстояния от пода топки, или, что то же самое, [c.66]

Согласно распространенным представлениям о характере протекания процессов смесеобразования и воспламенения и сгорания топлива в дизелях для повышения экономичности дизеля и предотвращения дымления необходимо возможно более быстрое распыливание впрыскиваемого топлива и смешение его частиц с воздухом. Необходимо отметить, что эти представления подвергаются в последние годы серьезной критике. В настоящее время в ряде стран проводятся большие научно-исследовательские работы, посвященные изучению и совер-шенстйованию рабочего процесса дизелей. [c.117]

При термодинамическом рассмотрении идеальных циклов принимают, что процесс сгорания в дизелях протекает сперва при V = onst, а затем при р = = onst, т. е. по циклу со смешанным подводом тепла. В реальном процессе с момента подачи топлива в цилиндр происходят сложные физические и химические процессы воспламенения и сгорания топлива, причем характер изменения давлений но времени действительного процесса сгорания коренным образом отличается от диаграммы идеального цикла со смешанным подводом тепла. [c.44]

Процесс воспламенения и сгорания топлива в дизеле можно . зделить на три основных периода или три фазы. [c.191]

Экономичность и надежность котла в значительной степени зависят от качества работы мазутных форсунок. Равномерное распре- деление топлива между всеми работающими горелками — непременное условие для обеспечения его полного выгорания. Строгое соблюдение этого условия особенно важно для мазутных котлов, работающих с малыми избытками воздуха. Повышенная подача мазута отдельными форсунками из-за недостатка воздуха в горелках- приводит к попаданию недогоревших частиц и сажи в газоходы котла. Не меньшее значение имеет качество распыливания мазута на выходе из форсунок. Ухудшение распыливания может произойти из-за некачественного изготовления форсунки, неправильной ее сборки или установки, износа отдельных элементов или закоксования в процессе эксплуатации. При плохом распыливании ухудшаются условия для выгорания топлива, может появиться сепарация капель мазута на под и стены топки, наброс факела на экранные поверхности. Особенно важно обеспечить хоройее распыливание мазута при растопке котла, когда нужно добиться хорошего воспламенения и сгорания топлива в еще не прогретой топочной камере. [c.89]

Недостаточная плотность котла часто является одной из главных причин его низкой надежности и экономичности.. Через неплотности в топочной камере и газоходах котла, работающего под разрежением, подсасывается холодный воздух. Расчеты показывают, что увеличение присосов в топку на 20% снижает к. п. д. котла более чем на 1%, а увеличение присосов воздуха в конвективную шахту котла на 10% снижает его к. п. д. примерно на 0,6%. Кроме того, увеличение присосов воздуха в газовый тракт котла приводит к перерасходу электроэнергии на тягу и в некоторых случаях является причиной ограничения нагрузки котла из-за недостаточной производительности дымососов. Присосы в топочную камеру уменьшая количество организованно подаваемого в горелки воздуха, ухудшают условия воспламенения и сгорания топлива, увеличивая при этом потери тепла с механическим недожогом. Подсос холодного воздуха в нижнюю часть топки ухудщает условия для выхода жидкого Шлака. Местные присосы в различных частях топочной камеры могут явиться причиной усиленного шлакования. В связи с указанным Правилами устанавливаются предельные нормы присосов воздуха для котлов, работающих под разрежением. Их выполнение вполне реально, о чем свидетельствует опыт эксплуатации многих электростанций, где вопросу уплотнения газового тракта уделяется достаточное внимание. [c.94]

Горение эмульсий, как мы уже показали, отличается от горения мазута тем, что увеличение поверхности распыленного топлива вследствие внутритопочного дробления ускоряет переход топлива в парообразное состояние благодаря дополнительному перемешиванию паров топлива с кислородом воздуха. В результате общее время горения уменьшается, а полнота сгорания увеличивается. Это в свою очередь позволяет уменьшить коэффициент избытка воздуха с Ов = 1,15 до Нв = 111- Но, поскольку в мощных котельных агрегатах температура воздуха, подаваемого в топку, достигает 570° С, условия подготовки к воспламенению и горению топлива еще более улучшаются и позволяют уменьшить коэффициент избытка воздуха до Нв = 1,07 1,05. Уменьшение же коэффициента из- [c.238]

Топливо в этой топке из бункера 1 по всей ширине топки подается при помощи барабанного питателя 2 через горелку 3 в предтопок 4. Падающее в нижню1ю1 часть топочной камеры топливо подхватывается подогретым вторичным воздухом (около 85%), вдуваемым вентилятором через эжектор 5 со скоростью 20—40 м сек с напором от 30 до 50 мм вод. ст. Вдуваемый воздух, увлекая часть горячих топочных газов, создает в топке газовоздушный вихрь, в котором во взвешенном состоянии происходит нагревание, подсушка, воспламенение и сгорание поступающего в топку фрезерного торфа. Боковые стенки камеры сгорания 6 топки экранируются трубами, покрытыми чугунными плитками. В пневматической топке описанной конструкции представляется возможным экономично сжига ть фрезерный торф с влажностью до 55%. [c.61]

Некоторые двигатели полноприводных автомобилей приспособлены к работе как на дизельном топливе, так и на топливе легких сортов. Многотопливность работы можно обеспечить осуществлением специального рабочего процесса, допускающего воспламенение и сгорание различных топлив, или приспособлением обычных дизелей к работе на легких сортах топлива, введя в систему питания дополнительные устройства. Последний способ более простой, однако при переводе дизелей на работу на бензине мощность его снижается на 15...25 % при использовании обычной топливной системы и на 7... 10 % при специальной регулировке топливного насоса. Опыт эксплуатации многотопливных двигателей показывает, что лучшие мощностные показатели, пуск, условия работы и дымность получаются при использовании не чистого бензина или топлива для реактивных двигателей, а их смесей с дизельным топливом в определенных соотношениях. [c.80]

Дозирование топлива, его испарение, смешивание с воздухо.м, воспламенение и сгорание происходят в факельной штифтовой свече (рис. 50, а). Топливо от электромагнитного клапана подводится к штуцеру 5, очищается фильтром 4 и дозируется жикле-ро.м 3. Зате.м оно проходит по кольцевой полости между кольцевой вставкой 6 и нагретым кожухом спирали и испаряется. Объемная испарительная сетка 8 в нижней части факельной свечи имеет большую поверхность, вследствие чего улучшается испарение топлива. Сетка окружена экрано.м 9 с отверстиями для прохода воздуха.. Экран предотвращает затухание пламени при увеличении скорости воздушного потока во впускном трубопроводе после пуска двигателя. [c.99]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...