Bài thuyết trình: Trao đổi khí của động cơ Diesel tàu thủy loại động cơ 4 thì

Chia sẻ: Phan Minh Thuat | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:36

Thêm vào BST

Báo xấu

206
lượt xem 18
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thuyết trình "Trao đổi khí của động cơ Diesel tàu thủy loại động cơ 4 thì" dưới đây để nắm bắt được những kiến thức về áp suất khí nạp, nhiệt độ khí nạp, hệ số ký rót, nhiệt độ cuối quá trình nạp, hệ số nạp,... Với các bạn chuyên ngành Cơ khí - Chế tạo máy thì đây là tài liệu tham khảo hữu ích.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình: Trao đổi khí của động cơ Diesel tàu thủy loại động cơ 4 thì

ĐẶT VẤN ĐỀ Như chúng ta đả biết, hoạt động của ĐCĐT có tính chu kỳ, tức là có các chu trình công tác kế tiếp nhau. Để thực hiện được chu trình công tác tiếp theo phải xả hết khí thải ra ngoài không gian công tác và nạp khí mới vào đó. Quá trình nạp khí mới và thải khí thải có liên quan mật thiết với nhau và được gọi chung là quá trình nạp xả. Hay quá trình thay đổi khí hoặc quá trình trao đổi khí . Do sự thay đổi tiết diện khí lưu thông và vận tốc của piston cũng như ảnh hưởng của hàng loạt hiện tượng khí động khác nên áp suất của MCCT trong xylanh biến đổi rất phức tạp Sau đây nhóm VI sẽ trình bày vấn đề trao đổi khí của động cơ Diesel tàu thủy , loại động cơ 4 thì.
* Sơ đồ hệ thống nạp xả Sơ đồ hệ thống nạp xả K,Xống góp khí nạp,thải Ttuabin khí thải Nmáy nén khí LM thiết bị làm mát
Quá trình nạp xả ơ động cơ 4 kỳ không tăng áp và động cơ 4 kỳ tăng áp
Ảnh hưởng của các hiện tượng khí động bên ngoài
1. Áp suất khí nạp
Áp suất khí nạp
2. Nhiệt độ khí nạp (Tk) Định nghĩa : Nhiệt độ khí nạp(Tk ) là nhiệt độ được xác định tại không gian chứa khí nạp trước khi vào không gian công tác của xylanh Công thức:
Áp suất khí nạp Trong đó: p0 và T0 áp suất và nhiệt độ khí quyển: ps áp suất khí nạp sau khi nén mchỉ số nén đa biến: ∆Tm mức độ làm mát khí tăng áp. Chỉ số đa biến trong máy tăng áp(m) phụ thuộc vào loại máy nén.mức hạ nhiệt độ khi qua thiết bị làm mát khi tăng áp (∆Tm ) phụ thuộc vào mức độ tăng áp,thiết bị và phương pháp làm mát khi tăng áp.
Chỉ số nén đa biến ∆Tm = 250 500 m =1.451.6 máy nén biston m = 1.651.8 máy nén roto m = 1.451.80 máy nén ly tâm
Áp suất cuối quá trình nạp Trong đó: pk pa áp suất của khí nạp trước cửa nạp vào áp suất trong xylanh Hk ,Ha độ cao của cửa nạp và độ cao của không gian công tác tại vị trí đang xét; ρa mật độ của khí nạp trong xylanh; wk vận tốc của khí nap trước cửa nạp wn vận tốc trung bình của khí nạp tai cửa nạp;
Trị số áp suất cuối quá trình nạp nằm trong khoảng Trị số của áp suất cuối quá trình nạp nằm trong phạm vi như sau  pa = (0.800.90)pk động cơ 4 kỳ không tăng áp  pa = (0.900.96)pk động cơ 4 kỳ tăng áp  pa = (0.851.05)pk động cơ 2 kỳ
5. Nhiệt độ cuối quá trình nạp MCCT cuối quá trình nạp bao gồm khí mới và khí sót. Nhiệt độ của MCCT cuối quá trình nạp (Ta) lớn hơn nhiệt độ của khí nạp (Tk) do nhận nhiệt từ các bề mặt nóng ( vách ống nạp, bề mặt xupap nạp, vách xylanh) và hòa trộn với khí sót có nhiệt độ cao hơn. Có thể xác định (Ta) từ phương trình cân bằng nhiệt của khí mới và khí sót tại những thời điểm trước và sau khi hòa trộn, với giả định rằng quá trình hòa trộn diễn ra trong điều kiện pa = const và nhiệt độ khí sót (Tr) không đổi khi khí sót dãn nở từ áp suất pr xuống pa, như sau: m1.cp.( Tk + ∆Tk) + mr.c’’p . Tr = (m1 + mr). c’p . Ta Trong đó: cp – tỷ nhiệt đẳng áp của khí mới ; c’’p – tỷ nhiệt đẳng áp của khí sót ; c’p – tỷ nhiệt đẳng áp của hỗn hợp khí công tác cuối quá trình
6. Hệ số khí sót (γr) Hệ số khí sót (γr) là đại lượng được xác định bằng tỷ smrố giữa lượng khí sót m1  (mr) và lượng khí mới được nạp vào không gian công tác của xylanh (m1):   γr =  Hệ số khí sót là đại lượng đánh giá lượng khí thải
7. Hệ số nạp (ηv ) Hệ số nạp (ηv) được xác định bằng tỷ số giữa lượng khí mới thực tế được nạp vào xylanh trong một chu trình (m1) và lượng khí mới so sánh chứa đầy dung tích công tác của xylanh ở đk áp suất và nhiệt độ trước cửa nạp (ms) m1 ηv = ms
Hệ số nạp
Phương trình trạng thái thời điểm cuối hành trình nạp
8. Hệ số quét (ηp)
II. Diễn Biến Quá Trình Nạp Xả Quá trình nạp xả ở động cơ 4 kỳ kéo dài từ thời điểm xupap xả bắt đầu mở cho đến khi xupap nạp hoàn toàn đóng. Căn cứ vào đặc điểm làm việc của cấu tạo nạp xả, có thể chia quá trình nạp xả ở động cơ 4 kỳ thành 5 giai đoạn: xả tự do, xả cưỡng bức, quét buồn đốt, nạp chính và nạp thêm
1.Xả tự do Giai đoạn xả tự do (còn gọi là giai đoạn xả sớm) kéo dài từ thời điểm xupap xả bắt đầu mở đến thời điểm piston tới ĐCD trong hành trình giãn nở. góc quay của trục khuỷu tính từ điểm xupap xả bắt đầu mở đến ĐCD trong hành trình giãn nở được gọi là góc xả sớm ( ). Trong giai đoạn xả tự do, MCCT trong không gian công tác của xylanh tự thoát ra ngoài qua xupap xả. ở những thời điểm đầu của giai đoạn xả tự do, khí thải lưu động với tốc độ truyền âm do chênh lệch khá lớn giũa trong và ngoài xylanh. Chính do chênh lệch khá lớn về áp suất nên chỉ trong một thời gian ngắn của giai đoạn xẩ tự do đã có khoảng 60 đến 70% khí thải thoát ra ngoài
2. Xả cưỡng bức Giai đoạn xả cưỡng bức kéo dài từ thời điểm piston rời ĐCD trong hành trình xả đến thời điểm xupap nạp bắt đầu mở ( diểm d1). Góc quay của trục khuỷu tính từ thời điểm xupap nạp bắt đầu mở đến ĐCT trong hành trình xả được gọi là góc nạp sớm ( ). Trong giai đoạn khí thải được piston đẩy ra khỏi không gian công tác qua xupap xả.