химический каталог




Применение водорода для автомобильных двигателей

Автор А.И.Мищенко

го процесса, где химическая энергия топлива, вводимого за цикл ''кон.сг

<2акттах = ДоСчТг + J pdV, (3.8)

^нач.сг

a частично теряется в результате неполного сгорания, диссоциации продуктов сгорания и теплоотдачи через стенки в окружающую среду:

Qno-r.cr = Qu Qzkt max- (3.9)

8 свою очередь активная теплота сгорания в процессе рас ^прения частично преобразуется в индикаторную работу

61

а частично теряется в окружающую среду с ОГ в процессе в пуска и в результате теплоотдачи в стенки на участке расширения:

I-( ~ Qi = факт шах QnoT.pacm

Поскольку индикаторный КПД — это отношение работы, совершенной рабочим телом за цикл, ко всей введенной энергии с топливом за цикл, то эффективность рабочего процесса целесообразно представить как

„ ^акт шах Qor Q пот. в стенки Е

*" ~ ^ fa Q~u- = Smax ~ фОГ — фрасш,

(З.П)

где imax — максимальный коэффициент активного тепловыделения, однозначно характеризующий полноту сгорания; ф0г — коэффициент, характеризующий относительную долю потерь теплоты с ОГ; фрасш — коэффициент, характеризующий относительные потери теплоты в процессе расширения вследствие теплоотдачи в стенки цилиндра.

Коэффициенты, входящие в выражение индикаторного КПД, определенным образом связаны с параметрами рабочего процесса и могут быть прямо или косвенно оценены по некоторым из них. Максимальный коэффициент активного тепловыделения определяется непосредственно из индикаторной диаграммы, а также косвенно может быть оценен по коэффициенту недогорания фнед для водородного двигателя, представляющему собой отношение остаточного водорода в ОГ к часовому расходу водорода:

фнед=-%^-. (3.12)

Относительная доля потерь теплоты с ОГ и в систему охлаждения подсчитывается при снятии теплового баланса двигателя.

Анализ влияния состава топливовоздушной смеси на эффективность преобразования теплоты сгорания топлива в полезную работу наиболее целесообразно проводить путем сравнительной оценки данных по тепловому балансу двигателя и параметров процесса сгорания.

В области составов смеси, близких к стехиометрическому, основные потери тепла в цикле определяются теплоотдачей в систему охлаждения двигателя. Доля этих потерь составляет примерно 35 %. Причем основные потери, надо полагать, происходят на участке сгорания и максимальный коэффициент

(3.10)

62

активного тепловыделения ётах определяется именно этим обстоятельством (рис. 31), поскольку недогорание при а =

1,0 -4- 1,5 практически отсутствует. На участке расширения происходит дополнительная потеря тепла в стенки, о чем свидетельствует снижение коэффициента ?.

По мере обеднения топливовоздушной смеси до а = 2,5 — > 3,0 динамика процесса сгорания изменяется очень незначительно. Процесс сгорания заканчивается так же, как л вблизи стехиометрического состава. К моменту достижения максимальной температуры ЦИКЛа Ешач почти соответствует ?г , а значе-

но О ЗС. 60 90 ip,град.п. К.6.

Рис. 31. Характеристики активного тепловыделения и температуры чикла при работе двигателя ЗМЗ-24 на смеси бензина с водородом:

' - ос = 1,025; 2 — а = 2,01; 3 — а = = 5.11 (кружки — значения Рг, крестики — Т )¦

Рис. 32. Распределение относительных тепловых потерь роторно-порш-невого двигателя ВАЗ-ЗП (я = = 2500 мин-1):

/ — доля тепла, преобразованная в эффективную работу; 2 — доля потерь в систему охлаждения; 3 — доля потерь с О Г; 4 — доля потерь вследствие недогорания.

Ния Imax и |г выше, чем при значениях а, близких к единице. Такой же характер динамики тепловыделения был получен И. Хмыровым и Б. Е. Лавровым на двигателе Л-3 при работа водороде [42]. Увеличение максимального значения коэффициента активного тепловыделения с обеднением смеси являйся следствием снижения потерь в систему охлаждения в провесе сгорания в результате снижения температуры цикла, что 8 сочетании с термодинамическими факторами приводит к росту индикаторного КПД.

j. При дальнейшем обеднении смеси значение коэффициента Ч> имея максимум при а ж 2,5, начинает уменьшаться

63

(см. рис. 29). Происходит это вследствие того, что сгоран»

шегося в процессе расширения. Несмотря на то что эффектив-ность использования этого тепла в цикле ниже, максимальны! коэффициент активного тепловыделения к концу расширения достигает значения, характерного для смесей, близких к стехи. ометрическому составу. Поэтому считать потерн на теплооб-мен в процессе расширения основной причиной снижения

If 0,45

0/55

0?5

цг

0,4

0,6

Работа двигателя на водороде и смеси бензина с водородом устойчива вплоть до значений а = 5 ч- 6. Наблюдаемое при этом некоторое увеличение неравномерности рабочего процесса также не может быть основной причиной снижения индикаторного КПД. Поэтому для определения причин снижения эффективности цикла а > ocnimaK при снятии теплового баланса двиг

страница 24
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53

Скачать книгу "Применение водорода для автомобильных двигателей" (1.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
экзотические букеты
Фирма Ренессанс лестницы в доме фото - доставка, монтаж.
стул посетителей kf 1
снять склад для хранения личных вещей свао

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)