CHU TRÌNH THÖÏC TEÁ DUØNG TRONG Ñ.C.Ñ.T A-QUAÙ TRÌNH NAÏP

B-QUAÙ TRÌNH NEÙN

C-QUAÙ TRÌNH CHAÙY

D-QUAÙ TRÌNH GIAÕN NÔÛ E-QUAÙ TRÌNH THAÛI

A-QUAÙ TRÌNH NAÏP

I-DIEÃN BIEÁN QUAÙ TRÌNH NAÏP 1-Dieãn bieán quaù trình naïp ñoäng cô 4 kyø khoâng taêng aùp 2-Dieãn bieán quaù trình naïp ñoäng cô 4 kyø taêng aùp 3-Dieãn bieán quaù trình naïp ñoäng cô 2 kyø

4-Nhaän xeùt

Trong caû 3 loaïi ñoäng cô ñeàu:

1-Khí naïp môùi ñi vaøo xi lanh phaûi khaéc phuïc söùc caûn löu ñoäng Pa 2-Khí naïp môùi khoâng theå gaït heát saûn vaät chaùy ra ngoaøi coù r 3-Khí naïp môùi ñi vaøo xi lanh tieáp xuùc vôùi caùc chi tieát noùng vaø hoøa troän vôùi khí soùt Ta > TK

TÍNH TOAÙN CAÙC THOÂNG SOÁ CUÛA QUAÙ TRÌNH NAÏP

*Aùp suaát cuoái quaù trình naïp Pa

*Pr, Tr, Mr

*Heä soá khí soùt

*Nhieät ñoä saáy noùng khí naïp môùi

*Nhieät ñoä cuoái quaù trình naïp Ta

*Heä soá naïp

II -TÍNH TOAÙN CAÙC THOÂNG SOÁ CUÛA QUAÙ TRÌNH NAÏP

Quay veà Caùc thoâng soá

1-Aùp suaát cuoái quaù trình naïp (Pa) Pa = Po - PK Ñ/cô 4 kyø khoâng taêng aùp Pa = Po - PK Ñ/cô 4 kyø taêng aùp Tính toaùn: Giaû thieát: * Khoái löôïng cuûa khí laø khoâng ñoåi taïi taát caû caùc tieát dieän  =

K = const

*Quaù trình ñöa doøngkhí naïp môùi ñi vaøo xi lanh laø quaù trình löu ñoäng lieân tuïc vaø oån ñònh

Heä quaû: Taïi taát caû caùc tieát dieän, löu löôïng doøng khí khoâng ñoåi.

*Taát caû caùc ñöôøng oáng naïp ñeàu coù goùc löôïn raát lôùn

K

K

Pot air WK, K , Pk

ZK

0 0 Maët chuaån

BCHK

x x

Za

ÑCT

Wx, x,fx

a a

ÑCD

Wa, a,fa,Pa = khoái luôïng rieâng, Wx = toác ñoä cuûa doøng khí

*Phöông trình Bernoillie cho 2 tieát dieän: Pot air (K-K) vaø ÑCD (a-a) (PK/K)+(W2K/2)+(g.ZK) = (Pa/a) + (W2a/2)+ [o(W2x/2)]+(g.Za) (1) Do tieát dieän K-K lôùn xem Wk=0, choïn maët chuaån (0-0) sao cho: ZK= Za  K =  a

.(1) ñöôïc vieát laïi nhö sau: (PK/K) = (Pa/K) +(W2a/2)+ [o(W2x/2)]  = (Wa/Wx)<1: heä soá boùp doøng chaûy PK = PK- Pa= (W2x/2)(2+ o)  K

THOÂNG SOÁ Pr, Tr, Mr Quay veà Caùc thoâng soá

th)

1-AÙP SUAÁT KHÍ SOÙT(Pr): a- Pr = Pth + Pr Trong ñoù: Pr = K2.(n2/f2 b-Choïn Pr theo kinh nghieäm: Khoâng taêng aùp: Toác ñoä thaáp:Pr= (1,03-1,06)Po Cao toác: Pr= (1,05-1,25)Po Taêng aùp: Pr= (0,75-0,98)Pk

c-Tính Pr thay ñoåi theo n, aùp duïng

coâng thöùc:

Pr = Po( 1,035 + Ap. 10-8.n2 )

Trong ñoù: Ap=[PrN - 1,035 Po).108.(1/Po.nN

2)] +PrN = Aùp suaát khí soùt ôû cheá ñoä

ñònh möùc.

PrN = 1,18 Po = 0,118 MN/m2 nN = soá voøng quay truïc khuyûu ôû cheá ñoä ñònh möùc (v/p).

2-LÖÔÏNG KHÍ SOÙT(Mr): Mr= r.M1 hoaëc Mr = PrVc/RTr

3-NHIEÄT ÑOÄ KHÍ SOÙT(Tr): Tr phuï thuoäc vaøo:  ,söï trao ñoåi trong QTGN vaø thaûi, möùc ñoä giaõn nôû cuûa SVC. Ñoäng cô xaêng:  thay ñoåi trong phaïm vi nhoû neân khi giaûm taûi Tr thay ñoåi raát ít.

Ñoäng cô diesel:Muoánthay ñoåi phuï taûi phaûi thay ñoåi tröïc tieáp  , neân khi giaûm taûi, Trthay ñoåi nhieàu. *Ñoäng cô diesel: coù  cao hôn xaêng möùc ñoä giaõn nôû khí thaûi lôùn, nhieät ñoä trong QTGN töông ñoái thaáp Hai yeáu toá treân:

trò soá Tr diesel< Tr xaêng *Xaêng: Tr = ( 900 - 1100 )0K *Diesel: Tr = ( 600 - 900 )0K

HEÄ SOÁ KHÍ SOÙT (r)

Quay veà Caùc thoâng soá

*Ñaùnh giaù möùc ñoä möùc ñoä thaûi saïch baèng r, r laø tæ soá giöõa soá kmole khí soùt Mr vaø soá kmole khí naïp môùi M1. r = Mr / M1. * Phöông trình traïng thaùi khí soùt:

Pr.Vr = Mr.R.Tr  Mr= (Pr.Vr)/ (R.Tr) r= (Pr.Vr)/ (R.Tr.M1). (1) *Goïi: 2 = Vr/Vc = Heä soá queùt buoàng chaùy. Khi khoâng queùt:2 = 1 Vr=Vc=Vh/(-1) r= [Pr/(R.Tr.M1)].[Vh/ /(-1)]

Chuù yù: muoán naïp ñaày khí thì r Mr

Mr

 Pr   hoaëc  phuï taûi.

 Vr duøng bieän phaùp queùt saïch b/c  Tr, bieän phaùp naøy khoâng coù lôïi vì  t

Chuù yù: r xaêng > r diesel vì  xaêng <  diesel

Ñoäng cô 2 kyø chaát löôïng queùt saïch khí thaûi ra khoûi xi lanh coøn ñöôïc ñaùnh giaù baèng heä soá thaûi saïch t = M1/(M1+Mr) t = 1/(1+ r)

NHIEÄT ÑOÄ SAÁY NOÙNG KHÍ NAÏP MÔÙI

Quay veà Caùc thoâng soá

1- T = Ttruyeàn nhieät - Tbay hôi ÔÛ ñoäng cô diesel: Tbay hôi = 0

2- Duøng coâng thöùc kinh nghieäm:

T = AT (110 - 0,0125 nN) Trong ñoù:*AT= TN/(110-0,0125 nN)

* TN = 80 3-Choïn T: * Xaêng T = (0-20)o * Diesel T = (10-40)o, *Taêng aùp vaø 2 kyø:

T = (0 - 05)o

Tphuï thuoäc:

Toác ñoä löu ñoäng cuûa doøng khí, möùc ñoä cheânh leäch t0 cuûa caùc chi tieát thoâng thöôøng do phuï taûi quyeát ñònh. Phuï taûi caøng t0 caùc chi tieát caøng lôùn cao,M1 ñöôïc saáynoùngnhieàu

NHIEÄT ÑOÄ CUOÁI QUAÙ TRÌNH NAÏP Ta

Quay veà Caùc thoâng soá

Ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû caân baèng nhieät löôïng cuûa khí naïp môùi vaø khí soùt tröôùc vaø sau khi chuùng troän laãn nhau.Giaû thieát quaù trình troän laãn ñöôïc tieán haønh ôû aùp suaát khoâng ñoåi

Phöông trình caân baèng nhieät: Qa = Qn + Qr +Qt

Qa = Qn + Qr +Qt

Qn =Nhieät löôïng do khí naïp môùi ñöa vaøo. Qn = Cp.M1.TK Qr =Nhieät löôïng coøn laïi trong khí soùt. Qr = C’p.Mr.Tr Qt =Nhieät löôïng ñöôïc saáy noùng khi khí naïp tieáp xuùc vôùi caùc chi tieát ñ/c

Qt = Cp.M1. T

Qa =Nhieät löôïng chöùa trong hoãn hôïp coâng taùc taïi ñieåm a

Qa = Cp.(M1 + Mr).Ta Ta coù:

Cp.(M1 + Mr).Ta = Cp.M1. (TK +T) + C’p.Mr.Tr (1) C’p = t.Cp t = heä soá hieäu ñính tæ nhieät Töø (1) Ta(M1 + Mr) =

M1. (TK +T) + t.Mr.Tr

Chia hai veá cho M1 vaø thay theá:r = Mr / M1.

Ta = ( TK +T+ t. r.Tr )/(1 + r)

Ñoäng cô xaêng:  = 0,8 1,00 1,20 1,40 t = 1,13 1,17 1,14 1,11

Ñoäng cô diesel:  = 1,5 -1,8 , t = 1,1 *Ñoäng cô 4 kyø: Xaêng: Ta = ( 320-370 )OK Diesel khoâng taêng aùp: Ta=(310-350)OK Diesel taêng aùp: Ta=(320 - 400)OK Ta

maät ñoä khí naïpmôùi  M1 

HEÄ SOÁ NAÏP n

Quay veà Caùc thoâng soá

Heä soá naïp duøng ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä hoaøn thieän cuûa quaù trình naïp n = M1/Mh = VK/ Vh Giaû thieát: coù 03 giaû thieát:

1-Quaù trình naïp coi nhö keát thuùc taïi ñieåm a 2-Tæ nhieät cuûa khí naïp môùi, khí soùt vaø hoãn hôïp coâng taùc baèng nhau 3-Sau QT naïp ñoäng naêng cuûa doøng khí baèng 0

Phöông trình traïng thaùi chaát khí taïi ñieåm a: PaVa = (M1a+Mr)RTa

Löôïng khí naïp môùi coù ôû trong xi lanh khi piston ôû ñieåm a (ÑCD, luùc xi lanh coù theå tích Va) laø: M1a. M1a cuøng vôùi Mr chieám ñaày Va ôû Pa,Ta: Ma = M1a + Mr. Pa.Va = Ma.R.Ta

Neáu tính luoân caû löôïng khí naïp theâm vaøo xi lanh cuoái quaù trình naïp

( töø ñieåm a cho ñeán luùc ñoùng hoaøn

toaøn soupappe naïp)

1.Ma = 1.Pa.Va/RTa

(1) 1= 1,02 -1,07 :Heä soá naïp theâm Phöông trình traïng thaùi cuûa khí naïp môùi:PKVK =R.M1.TK=PK.Vh. n  M1 = PK.Vh. n / R.TK (2)

Laáy (1) chia (2) ta coù: 1+r=(Pa/PK)(Va/Vh)(TK/Ta)(1/n)1

Ta coù: r= Mr/M1 Va / Vh=Va / (Va-Vc) =  / (-1) 1+r = 1 (1/n)(Pa/PK)[/(-1)]

n= 1(Pa/PK)[/(-1)]

[TK(1+r )/(TK+T+ rTr)]

[TK/ (TK+T+ rTr)] (3) Phöông trình (3) khoâng coù t vì giaû thieát (2)

Ñ/cô 2 kyø:n2 kyø= 1(Pa/PK)[’/(’-1)]

[TK/ (Ta(1+ r)]

Trong ñoù:’=(V’h+Vc)/Vc =Tæ soá neùn thöïc teá cuûa ñoäng cô 2 kyø

Ñoäng cô xaêng: n= 0,7 - 0,9 Ñoäng cô diesel khoâng taêng aùp:

n= 0,8 - 0,94

Ñoäng cô diesel taêng aùp:

n= 0,8 - 0,97

PHAÂN TÍCH NHÖÕNG YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN n

1.Tæ soá neùn  :aûnh höôûng cuûa  thoâng qua tæ soá [ / (-1)]ít,   SVC giaõn nôû trieät ñeå hônPr,Trn leân. AÛnh höôûng cuûa  thoâng qua r ñeán n : r töø (0 - 0,3) thì n  43% 2.Aùp suaát cuoái quaù trình naïp Pa 3.Aùp suaát vaø nhieät ñoä trong ñöôøng oáng naïp (PK,TK)