zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 5 - TS. Nguyễn Minh Phú

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Báo xấu

245
lượt xem 41
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tùy theo quá trình cấp nhiệt cho động cơ mà trong động cơ đốt trong được phân thành các chu trình sau: Chu trình cấp nhiệt đẳng tích (chu trình OTTO), chu trình cấp nhiệt đẳng áp (chu trình Diesel), chu trình cấp nhiệt hỗn hợp. Trong chương 5 của bài giảng sau đây sẽ trình bày chi tiết về 3 chu trình này, mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nhiệt động lực học kỹ thuật: Chương 5 - TS. Nguyễn Minh Phú

Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG CHU TRÌNH CHÖÔNG 5 ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG Tuøy theo quaù trình caáp nhieät cho ñoäng cô maø phaân thaønh: - Chu trình caáp nhieät ñaúng tích (chu trình OTTO) - Chu trình caáp nhieät ñaúng aùp (chu trình Diesel) - Chu trình caáp nhieät hoãn hôïp. CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -1-
Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG 1. CHU TRÌNH CAÁP NHIEÄT ÑAÚNG TÍCH (CHU TRÌNH OTTO) (Aùp duïng cho ñoäng cô xaêng) p T 3 3 q=0 q1 4 w q1 q= 0 w 2 2 4 q=0 q2 q= 0 q2 a 1 1 Vt Vh v S V1 - Khi pittong di chuyeån töø ñieåm cheát treân ñeán ñieåm cheát döôùi, van naïp môû vaø van xaû ñoùng, hoãn hôïp nhieân lieäu vaø khoâng khí ñöôïc naïp vaøo xylanh. (Quaù trình a-1) - Khi pittoâng ñi ngöôïc trôû laïi töø ÑCD ñeán ÑCT, 2 van naïp vaø xaû ñoùng laïi neùn ñoaïn nhieät hoãn hôïp (quaù trình 1-2) - Khi pittoâng ñeán ÑCT buji baät tia löõa ñieän, hoãn hôïp buøng chaùy töùc thôøi neân pittoâng chöa kòp dòch chuyeån xuoáng vì vaäy quaù trình ñöôïc coi laø caáp nhieät ñaúng tích, aùp suaát vaø nhieät ñoä ñoät ngoät taêng leân (quaù trình 2-3) - Sau quaù trình caáp nhieät ñaúng tích, pittoâng di chuyeån töø ÑCT ñeán ÑCD, hai van naïp vaø xaû ñoùng, saûn phaåm chaùy giaûn nôû ñoaïn nhieät sinh coâng coù ích (quaù trình 3-4) - Khi pittoâng ñeán ÑCD, van xaû môû van naïp ñoùng, saûn phaåm chaùy ñöôïc thaûi ra ngoaøi laøm cho aùp suaát trong xylanh giaûm xuoáng ñoät ngoät (quaù trình 4-1). Sau ñoù pittoâng dòch chuyeån töø ÑCD ñeán ÑCT (quaù tyrình 1-a), saûn phaåm chaùy coøn laïi trong xy lanh ñöôïc queùt thaûi ra ngoaøi, tieáp theo quaù trình naïp laïi nhö ban ñaàu. CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -2-
Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG Caùc thoâng soá ñaëc tröng cuûa chu trình: v1 Tyû soá neùn   v2 p3 Tyû soá taêng aùp   p2 1 Hieäu suaát nhieät cuûa chu trình  t  1   k 1 2. CHU TRÌNH CAÁP NHIEÄT ÑAÚNG AÙP (CHU TRÌNH DIESEL) (Aùp duïng cho ñoäng cô diesel ngaøy xöa) p T 3 q1 3 q1 q=0 2 q=0 4 w 2 w q=0 q=0 q2 4 q2 1 1 v S Ñaëc ñieåm cuûa chu trình naøy laø trong quaù trình naïp, xylanh chæ naïp khoâng khí (khoâng naïp hoãn hôïp nhö chu trình caáp nhieät ñaúng tích), sau ñoù khoâng khí ñöôïc neùn ñoaïn nhieät theo quaù trình 1-2, taïi traïng thaùi 2 aùp suaát cao, nhieät ñoä cao hôn nhieät ñoä töï boác chaùy cuûa nhieân lieäu, khi ñoù ngöôøi ta phun nhieân lieäu loûng vaøo xylanh baèng voøi phun hoaït ñoäng nhôø khoâng khí neùn cuûa maùy neùn khí, nhieân lieäu ñöôïc phun thaønh tia nhoû vaøo xylanh coù saún khoâng khí noùng vaø töï boác chaùy. Nhieân lieäu phun vaøo khi pittoâng ñaõ vöôït qua ñieåm cheát treân vaø ñang dòch chuyeån xuoáng ÑCD. 2-3 laø quaù trình vöøa chaùy vöøa dòch chuyeån pittoâng neân xem laø quaù trình ñaúng aùp (chaùy chaäm). Caùc quaù trình coøn laïi töông töï chu trình caáp nhieät ñaúng tích. CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -3-
Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG Thoâng soá ñaëc tröng cuûa chu trình: v1 Tyû soá neùn   v2 v3 Tyû soá giaõn nôû sôùm   v2 k 1 Hieäu suaát nhieät cuûa chu trình  t  1  k 1 k (  1) 3. CHU TRÌNH CAÁP NHIEÄT HOÃN HÔÏP (Aùp duïng cho ñoäng cô diesel ngaøy nay) q1p p T 3 4 q1p 4 q1v q1v 3 q=0 2 q=0 w 2 5 w q=0 q=0 5 q2v q2v 1 1 v S Quaù trình chaùy tieán haønh theo 2 giai ñoaïn: caáp nhieät ñaúng tích (khi nhieân lieäu môùi phun vaøo vaø buøng chaùy, pittoâng chöa kòp di chuyeån), vaø quaù trình caáp nhieät ñaúng aùp tieáp theo (khi pittoâng dòch chuyeån töø ÑCT ñeán ÑCD maø bôm daàu vaãn coøn phun nhieân lieäu). Thoâng soá ñaëc tröng cuûa chu trình: v1 Tyû soá neùn   v2 p3 Tyû soá taêng aùp   p2 CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -4-
Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG v4 v4 Tyû soá giaõn nôû sôùm    v3 v 2  k  1 Hieäu suaát nhieät cuûa chu trình t  1  (  1)  k(  1) k1 4. BAØI TAÄP  Moät ñoäng cô ñoát trong 4 thì goàm 4 xylanh hoaït ñoäng theo chu trình Otto, tyû soá neùn  = 8,5; dung tích queùt cuûa 4 xylanh-pittoâng laø Vq = 1100cm3, aùp suaát cuûa khí ôû traïng thaùi ban ñaàu p1 = 1bar, nhieät ñoä t1=20oC, nhieät löôïng caáp vaøo cho moãi xylanh laø 135J. a. Tính hieäu suaát nhieät cuûa chu trình b. Xaùc ñònh nhieät ñoä Tmax vaø pmax cuûa chu trình. Khi tính xem chaát moâi giôùi nhö laø khoâng khí,  =29kg/kmol, nhieät dung rieâng xem laø haèng soá.  Moät ñoäng cô hoaït ñoäng theo chu trình caáp nhieät ñaúng tích (Otto cycle), chaát moâi giôùi xem laø khoâng khí (  =29kg/kmol, k = 1,4, nhieät dung rieâng xem laø haèng soá), thoâng soá cuûa chu trình nhö sau: khí huùt vaøo ñoäng cô coù p1 = 100kPa, t1=27oC, tyû soá neùn  = 8, nhieät löôïng caáp vaøo q1 = 1800kJ/kg. a. Bieåu dieån chu trình treân ñoà thò p-v vaø T-s b. Xaùc ñònh p, v, T taïi caùc ñieåm ñaëc tröng. c. Tính hieäu suaát nhieät cuûa chu trình.  Moät ñoäng cô ñoát trong 4 thì hoaït ñoäng theo chu trình ñoäng cô Diesel caáp nhieät ñaúng aùp, caùc thoâng soá caàn thieát nhö sau: khoâng khí huùt vaøo coù p1=100kPa, t1=27oC, tæ soá neùn  =18, nhieät ñoä cöïc ñaïi cuûa chu trình Tmax=2653,3K a. Xaùc ñònh thoâng soá p, v, T taïi caùc ñieåm ñaëc tröng cuûa chu trình. b. Xaùc ñònh hieäu suaát nhieät cuûa chu trình. CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -5-
Baøi giaûng Nhieät ñoäng hoïc kyõ thuaät CHÖÔNG 5: CT ÑOÄNG CÔ ÑOÁT TRONG c. Bieåu dieån chu trình treân ñoà thò T-s vaø theå hieän baèng dieän tích caùc phaân naêng löôïng lieân quan: q1, |q2|, l. Chaát moâi giôùi xem nhö khoâng khí, nhieät dung rieâng xem laø haèng soá.  Ñoäng cô ñoát trong hoaït ñoäng theo chu trình caáp nhieät ñaúng aùp (air- standard Diesel cycle), coâng suaát phaùt cuûa ñoäng cô N = 3700 kW, chu trình hoaït ñoäng vôùi thoâng soá: Tyû soá neùn  = 14 Tyû soá giaõn nôû sôùm  = 2 Nhieân lieäu söû duïng cho ñoäng cô coù nhieät trò phaùt ra khi chaùy: 4 Q Hp = 4,16 x 10 kJ/kg 1- Bieåu dieãn chu trình treân ñoà thò p-v vaø T-s. 2- Xaùc ñònh hieäu suaát nhieät cuûa chu trình. 3- Tính löôïng nhieân lieäu tieâu hao cuûa ñoäng cô trong 1 giôø Gnl [kg/h] Khi tính toaùn chaát moâi giôùi xem nhö khoâng khí (k = 29), nhieät dung rieâng (NDR) xem laø haèng soá. CBGD: TS. NGUYEÃN MINH PHUÙ -6-

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.