Экономичность и тепловой баланс двигателя

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]

Тепловой баланс двигателя может быть составлен как расчетным путем (ориентировочно), так и по данным, полученным в результате испытания двигателя (более точно). Второй способ связан со значительными трудностями, поэтому опытные данные теплового баланса двигателя являются также ориентировочными н служат для получения общего представления о распределении теплоты в двигателе, что дает возможность установить совершенство его конструкции и оценить его экономичность по сравнению с двигателями других типов. В этих случаях выражения составляющих теплового баланса принято приводить не в единицах теплоты, а в процентах по отношению ко всей располагаемой теплоте, которая принимается за 100% [c.237]

Тепловой баланс двигателя зависит от ряда факторов, среди которых наибольшее значение имеет нагрузка. С ростом на-грузки возрастает процент тепла, превращенного в полезную работу, и уменьшаются относительные потери на трение и с охлаждающей водой. Как видно из теплового баланса, наиболее значительная часть тепла (60—70%) теряется с отработавшими газами и с охлаждающей водой. Экономичность силовой установки может быть значительно увеличена путем уменьшения тепловых потерь. [c.213]

Показатели экономичности в индикаторном и эффективном процессах могут быть определены из уравнений теплового баланса двигателя в индикаторном процессе [c.260]

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]

Задачами приемочных испытаний в зависимости от условий договора м. б. проверка способности двигателя нести определенную технич. условиями длительную и максимальную нагрузку определение расходов топлива, воды и смазки при различных режимах нагрузки и оборотов (для двигателей судовых), т. е. экономичности двигателя определение теплового баланса двигателя с целью выяснения распределения тепловых потерь и возможности использования отходящего тепла проверка уравновешенности двигателя и отсутствия крутильных колебаний исследование пусковых и маневровых свойств двигателя исследование работы регулирования. При проверочных испытаниях ограничиваются обычно более узкими задачами проверки распределения нагрузки по цилиндрам двигателя, определения экономичности по расходу топлива и проверки работы регулирования. [c.202]

В приведенных выше примерах ( 2—7) использование данных по теплоемкостям имеет не только научное, но нередко и большое прикладное значение. Кроме того, в промышленности часто возникают специфические вопросы, которые не охватываются рассмотренными случаями. Так, знание теплоемкостей чистых веществ и их смесей необходимо для расчета тепловых балансов реакторов, печных установок и т. д., что имеет большое значение при проектировании и строительстве предприятий химической и металлургической промышленности, в производстве строительных материалов и многих других областях народного хозяйства. Для технического усовершенствования и повышения экономичности паровых двигателей нужно знать с большой точностью теплоемкость и энтальпию воды и водяного пара до весьма высоких значений температуры и давления. Эти и многие другие потребности не всегда могут быть удовлетворены имеющимися в литературе данными и нуждаются в постановке специальных работ по экспериментальному определению теплоемкостей и теплот фазовых переходов. [c.256]

При помощи теплового баланса можно установить степень совершенства двигателя и наметить пути для устранения причин, ухудшающих экономичность его работы. [c.55]

На рис. 16 показаны графики изменения теплового баланса в зависимости от угловой скорости коленчатого вала двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке (рис. 16, а) и от состава смеси (рис. 16, б). Рассматривая графики, можно убедиться в том, что при увеличении угловой скорости значения <7г увеличиваются, а — уменьшаются, что вызвано уменьшением времени, в течение которого теплота отработавших газов частично отводится в охлаждающую среду, причем температура газов несколько повышается. Кроме того, наилучшая топливная экономичность двигателя (рис. 16, б) получается при коэффициенте а = 1,05 1,15. Если коэффициент а < 1, то тепловые потери и др уменьшаются, но вместе с тем возрастают тепловые потери дгд из-за неполноты сгорания, что ухудшает топливную экономичность двигателя. [c.58]

Работа двигателя с неизменяемым открытием дроссельной заслонки и постоянным числом оборотов, но на разных составах горючей смеси всегда сопряжена с изменением теплового баланса, а следовательно, мощности и экономичности двигателя (рис. 133). [c.195]

Тепловой баланс показывает распределение теплоты в двигателе. Он дает возможность оценить степень совершенства работы двигателя и наметить пути улучшения его экономичности. [c.152]

Это объясняется тем, что по мере прикрытия дроссельной заслонки в цилиндры двигателя поступает меньшее количество горючей смеси при почти неизменном абсолютном количестве остаточных газов. В итоге относительное количество остаточных газов постепенно увеличивается, достигая максимума на холостом ходу двигателя. С увеличением относительного количества инертных остаточных газов температуры сгорания понижаются, пределы воспламеняемости становятся уже, а скорости сгорания падают. Кроме того, с прикрытием дроссельной заслонки относительная теплоотдача в стенки цилиндра возрастает. Уменьшение скорости сгорания и возрастание тепловых потерь в стенки ухудшают баланс тепла при дросселировании. В известной мере замедление процесса сгорания может быть компенсировано более ранним зажиганием, но все же для приближения конца сгорания к в. м. т. и повышения экономичности двигателя необходимо несколько обогатить горючую смесь. [c.229]

Исследования пуска двигателя времени, необходимого для приведения двигателя к готовности принять нагрузку числа возможных пусков от одного пускового баллона минимального давления воздуха, необходимого для пуска и времени заполнения баллонов. Для судовых двигателей определяется также число возможных маневров и время, затрачиваемое на один маневр, хотя следует отметить, что в виду различий в условиях нагрузки двигателя при испытаниях (тормоз) и на судне (винт) полученные данные не могут полностью характеризовать двигатель в условиях его будущей работы. 2) Тепловые испытания — для определения экономичности (и теплового баланса) двигателя производятся в следующем порядк [c.204]

Назовите параметры процесса впуска и факторы, влияющие на них. 2. Что такое коэффициент наполнения цилиндра 3. Дайте определение степепи сжатия. 4. Что такое коэффициент избытка воздуха Каковы его значения на номинальном режиме для карбюраторных двигателей и дизелей 5. Назовите отличительные особенности процессов сгорания в дизелях и карбюраторных двигателях. 6. Какие температуры и давления в конце сгорания наблюдаются в карбюраторных двигателях и дизелях 7. Дайте определение индикаторной и эффективной мощностей. 8. Какими показателями характеризуется экономичность двигателя 9, С какой целью рассчитывают тепловой баланс двигателя 10.Дайте определение индикаторного и э4)фектыв-ного КПД двигателя. И. Какая существует связь между индикаторным и эффективным КПД двигателя 12. Что оценивается отиосительньш КПД [c.153]

Кроме измерений перечисленных основных параметров и прочих характеристик, по к-рым даются договорные гарантии (расходы смазьи, охлаждающей воды), при испытаниях двигателей проводятся измерения ряда величин, характеризующих как состояние внешних условий (темп-ра воздуха и барометрич. давление), так и условий испытаний. Сюда относятся темп-ры выхлопных газов и охлаждающей воды и масла в различных пунктах системы охлаждения и смазки давления воды, смазки, воздуха, при пневматич. распыливании топлива индикаторная мощность вспомогательных механизмов (продувочные насосы 2-такт-ных двигателей). Значения этих дополнительных параметров необходимы потому, что как атмосферные условия, так и тепловой режим влияют на экономичность двигателя. Кроме того знание темп-р выхлопа, входа и вы юда охлаждающей воды обязательно при подсчетах теплового баланса. [c.203]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...