b第二章內(nèi)燃機(jī)的工作指標(biāo)-文庫吧資料
2024-12-01 19:29本頁面
【正文】 ： be ／ [g (kWh)]是指單位有效功的耗油量，通常用每有效 kW ? 有效熱效率是實際循環(huán)的有效功與為得到此有效功所消耗的熱量的比值 ，即 1 1 13,3 .6 1 0e i m ie t ite t it meetuetW W WQ Q QPBH???? ? ???? ? ????而所 以 ：所 以 ：當(dāng) 測 得 發(fā) 動 機(jī) 有 效 功 率 和 每 小 時 耗 油 量 時 ， 可 以 計 算 出 值 。實 用過 量 空上 ， 取 出 、 的 單 位 為 kJ氣 系 數(shù) 的/kg 、定 義 充 氣 效 率 的 義kg/定, 則 p0()1000c e t s uaM P aHpl? ? ???meme為 ：00287000( ) ( ) ( / )()3 .4 8 5sssc e t u sass s umec e t u smeaspRTHplTp M P a T K H k g k gp M P aHpplT??????????ssme把 代 入 ， p 為 進(jìn) 氣 管 壓 力 （ Pa ） ， T 為 進(jìn) 氣 管 溫 度 （ K ） ,空 氣 的 氣 體 常 數(shù) R=287J/() ， 得 ：p若 以 、 、 燃 料 代 入 ，則 為0 0 0 000( / )aamec e t u sasc u sm e e tasl L k mol k g l m L mpHpLTHpplT???????????me若 換 用 燃 料 ， 則 ， 為 空 氣 的 分 子 量 ，代 入 上 式 可 得 （ MPa ） p 上式建立了動力性能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo) ηet等一系列參數(shù)之間的關(guān)系，在以后的各章中可以看到，它是分析發(fā)動機(jī)性能的一個重要依據(jù)。對于非增壓的四沖程內(nèi)燃機(jī)，也可由耗油量及耗氣量按下求得 ? 式中， Aa為每小時進(jìn)入氣缸的空氣流量， kg/h； B為每小時耗油量， kg/h； l0為化學(xué)計量空燃比， kg/kg 0aaABl? ?pme的推導(dǎo)與建立 10 0 011003( ) ( )/ / P aLc sh c s sba a asi itmissetmesc e t s ubuac e t s umeau s m eusmVmgl l lWQpVVQpVHgHlHplH J k g k g m pH? ? ?? ? ????? ? ??? ? ????? ? ????????1其 中 ： 為 進(jìn) 氣 管 狀 態(tài) 下 的 空 氣 密 度 。 柴油機(jī)在全負(fù)荷時 φa的一般數(shù)值范圍為： 高速柴油機(jī) φa＝ ～ 增壓柴油機(jī) φa＝ ～ 對汽油機(jī)來說： 在整個運行工況中，可以遇到 φa＞ 1和 φa≤1的各種情況。柴油機(jī)在吸入氣缸的空氣量一定的情況下， φa小意味著可以向氣缸多噴油，吸入氣缸的空氣利用率高，發(fā)出的功率大 。柴油 l0≈／ kg，汽油 l0≈ kg／ kg。 充量系數(shù) φc是表征實際換氣過程進(jìn)行完善程度的一個極為重要的參數(shù) 。在推導(dǎo)前，先給出兩個重要定義。 發(fā)動機(jī)的 PL amp。PL值越大，發(fā)動機(jī)的強(qiáng)化程度越高，發(fā)出一定有效功率的發(fā)動機(jī)尺寸越小。 30meLpnP??式中， pme為標(biāo)定工況下的平均有效壓力（ MPa）； n為標(biāo)定轉(zhuǎn)速（ r／ min） ? 升功率 PL是 從發(fā)動機(jī) 有效功率 的角度對其氣缸工作容積的利用率 作總的評價。 ?平均有效壓力 是衡量發(fā)動機(jī)動力性能的一個很重要的參數(shù)。h)] 四沖程柴油機(jī) ～ 210～ 170 二沖程柴油機(jī) ～ 215～ 170 四沖程汽油機(jī) ～ 340～ 215 二沖程汽油機(jī) ～ 430～ 300 結(jié)論：柴油機(jī)的指示熱效率 高于 汽油機(jī)， 四沖程發(fā)動機(jī)的指示熱效率 高于 二沖程發(fā)動機(jī)。 B H uP iit ??? ?指示燃油消耗率 是指單位指示功的耗油量，它通常以單位指示千瓦小時的耗油量 [g/(kWh的熱當(dāng)量， kJ／ (kW 對于一臺發(fā)動機(jī)，當(dāng)測得其指示功率 Pi (kW)和每小時燃油消耗量 B(kg／ h)時。 若一臺內(nèi)燃機(jī)的氣缸數(shù)為 i，每缸的工作容積為 Vs (m3),平均指示壓力為 pmi （ N/m2），轉(zhuǎn)速為 n（ r/s），根據(jù) pmi的定義，每循環(huán)氣體所作的指示功（ J）為 : i63iWP242( ) ( ) , n(r / m i n), P i ( kW) 2 1010 603012060nm i sm i ssmim i sm i sm i sp V ip MP a V LiV nPi pp V niPip V niPip V niPi?? ? ???????????3具 有 個 氣 缸 的 發(fā) 動 機(jī) 每 秒 所 作 的 指 示 功 率 （ ） 為式 中 ： 為 沖 程 數(shù) ， 對 于 四 沖 程 內(nèi) 燃 機(jī) ： ； 對 于 二 沖 程 內(nèi) 燃 機(jī) ： 。 平均指示壓力是衡量發(fā)動機(jī)實際循環(huán)動力性能的 一個很重要的指標(biāo)。 平均指示壓力是從實際循環(huán)的角度評價發(fā)動機(jī)氣缸工作容積利用率高低的一個參數(shù)。 平均指示壓力 ， 是指單位氣缸容積一個循環(huán)所做的指示功 (Pa) 概念一 pmi=Wi/Vs 式中， Wi為發(fā)動機(jī)一個工作循環(huán)的指示功（ J） Vs為發(fā)動機(jī)氣缸工作容積（ m3） pmi=Wi/Vs 若 Vs用 L為單位， Wi用 kJ為單位，則 pmi為 (MPa) Wi＝ pmi 為了能更清楚地對不同工作容積發(fā)動機(jī)工作循環(huán)的熱功轉(zhuǎn)換有效程度作比較 ， 引出了平均指示壓力 (用 pmi表示 )的概念 。 指示功 Wi反映了發(fā)動機(jī)氣缸在一個工作循環(huán)中所獲得的有用功的數(shù)量 ， 指示功表示熱功轉(zhuǎn)換的有效程度 。 指示功的求得： Fi可以用求積儀或計算方法求得 ， 然后用下式計算 Wi (N 在 四沖程增壓發(fā)動機(jī) 中 (圖 23b)，由于進(jìn)氣壓力高于排氣壓力，在換氣過程中，工質(zhì)是對外做功的，因此，換氣功的面積 F2應(yīng)與面積 Fl疊加起來，即 Fi＝ F1＋ F2 。 指示功的大小可以由 pV圖中閉合曲線所占有的面積求得，圖23中示出了四沖程非增壓和增壓發(fā)動機(jī)以及二沖程發(fā)動機(jī)的示功圖 。 指示性能指標(biāo)只考慮了氣缸內(nèi)因燃燒不完全和傳熱等方面所引起的熱量損失 ，而沒有考慮各運動副間所存在的摩擦損失、泵氣損失和輔助機(jī)械損失等。)CA 0 180 360 540 720 pV示功圖 pV圖或 pφ圖兩者可以互相轉(zhuǎn)換 。 內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 示功圖是研究內(nèi)燃機(jī)工作過程的重要試驗數(shù)據(jù)。 內(nèi)燃機(jī)的工作指標(biāo)很多，主要有 : 動力性指標(biāo)： Ttq Pen 1)十五分鐘功率 2）一小時功率 3）十二小時功率 4）持續(xù)功率 nn 經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)： be g/kw?h bo g/kw?h bo=～ ， ～ 3 g/kw?h （比價格） 價 /kw 排放性指標(biāo)： ： 1）汽油機(jī)（ CO、 HC、 NOX） 2）柴油機(jī)（ CO、 HC、 NOX、 PM） 第一節(jié)
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