Задача 1. Определить термический КПД, параметры в узловых точках цикла поршневого ДВС с изобарным подводом теплоты. При расчете принять: p1, t1 и Рц . Рабочее тело - воздух.
Изобразить цикл схематично в диаграмме pv.
Дано: р1=0,024МПа ; t=75 ; pц=1,6 ; Eц=17.
Ответы
Відповідь:
Для розв'язання даної задачі будемо використовувати ідеальну модель поршневого двигуна внутрішнього згоряння із замкнутим циклом.
Задані параметри:
стор
1
=
0,024
МПа
стор
1
=0,024МПа(початковий тиск),
�
1
=
75
°C
t
1
=75°C(початкова температура),
стор
в
=
1.6
стор
в
=1.6(стісливість),
�
в
=
17
E
в
=17(відношення робочого об'єму на завершення стиснення до робочого об'єму на початок розширення).
Цикл поршневого двигуна на діаграмі pv:
Цикл на діаграмах pv
Позначення на діаграмі:
1
1- початок компресії,
2
2- кінець компресії, початок нагнітування,
3
3- кінець нагнітання, початок розширення,
4
4- кінець розширення.
Розрахунки:
Робота компресора (робота над газом під час компресії):
А
к
=
в
�
⋅
(
Т
2
−
Т
1
)
А
к
=в
v
⋅( Т
2
−Т
1
)
Робота двигуна (робота, витрачена на розширення газу):
А
д
=
в
�
⋅
(
Т
3
−
Т
4
)
А
д
=в
v
⋅( Т
3
−Т
4
)
Коефіцієнт робочого об'єму:
�
=
В
3
В
2
ε=
В
2
В
3
Термічний коефіцієнт продуктивності:
�
=
А
д
А
к
η=
А
к
А
д
Тепер можемо розрахувати ці значення, використовуючи відомі дані і властивості газу, наприклад, використовуючи ідеальне газове рівняння.
стор
В
=
Р
Т
p V=RT.
Примітка:
Зазначте одиниці вимірювання в усіх розрахунках, щоб отримати правильні числові значення.
Пояснення: