BÀI GIẢNG TÍNH NĂNG KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.48 MB, 11 trang )
BÀI GIẢNG LÝ THUYẾT ĐỘNG CƠ
Chương 6:
TÍNH NĂNG KINH TẾ - KỸ THUẬT
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
TÍNH NĂNG KINH TẾ - KỸ THUẬT
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
1- Công suất của động cơ
2- Suất tiêu hao nhiên liệu
3- Hiệu suất của động cơ
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Công suất chỉ thị N
Ni = f Li
i
(tính theo công chỉ thị trong 1 đvị thgian)
• Li = Pi Vh = công chỉ thị do MC tạo ra trong 1 chu trình
Với:
– Pi = áp suất chỉ thị của CTCT (N/m2, Pa)
– Vh = thể tích công tác của ĐC (dm3)
• f = = số chu trình trong 1 s của ĐC
n×i
30τ
Với: – i = số xi lanh của ĐC
– n = số vòng quay của ĐC (v/phút)
– τ = số kỳ của ĐC (4 kỳ τ = 4, 2 kỳ τ = 2)
Hay
Vấn đề: Xác định Pi hay Li
L i .n.i
Ni =
30τ
Pi .Vh .n.i
Ni =
30τ
I. CƠNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Cơng suất chỉ thị N
i
Xác định Pi
ngchỉthòcủ
a CT thực tế
L i = cô
Pi =
ng tá
c củ
a ĐC
VhPi: thểtíchcô
Hai các xác định
• Thực nghiệm: đo đồ thị cơng
• Tính tốn: theo CT lý tưởng
Với:
– = cơng chỉ thị của CT lý tưởng
,
– ϕ d = hệ số hiệu chỉnh
,
Li
Pi ; =
i = ϕ=d0,92
d = 0,97)
(ϕ P
ϕd ϕ
xăng
d diesel
Vh
,
Li
Phần tiếp sẽ xác định P’i thơng qua L’i
2
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Công suất chỉ thị N
i
Xác định L’i
,
Li
Yz là QT đẳng áp, nên:
= LLyzyz + L zb + L ac
•
L yz = Pz Vz − Py Vy
= Pz ( Vz − Vy )
= λ Pc ( ρVc − Vc )
L yz = λ Pc Vc (ρ − 1)
2
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Công suất chỉ thị N
Xác định L’i
•
L zb
i
,
Li
= L yz + LLzb
zb + L ac
1
[ Pz Vz − Pb Vb ]
=
n2 − 1
=
Pz Vz Pb Vb
1−
n 2 − 1 Pz Vz
n
Pz Vz Vz 2 Vb
=
1 −
n 2 − 1 Vb Vz
n −1
Pz Vz Vz 2
=
1−
n 2 − 1 Vb
Pz Vz
Pc Vc
Vz Vc n 2 −1
Pc Vc
=
1−
n 2 − 1 Vc Vb
L zb
λρ Pc Vc ρ n 2 −1
=
1−
n2 − 1 ε
2
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Công suất chỉ thị N
Xác định L’I
•
L ac = −
i
,
Li
= L yz + L zb + LLacac
1
[ Pc Vc − Pa Va ]
n1 − 1
Pc Vc Pa Va
=−
1−
n1 − 1 Pc Vc
Pc Vc Vc n1 Va
=
1 −
n1 − 1 Va Vc
n1 −1
Pc Vc
Va
=
1−
n1 − 1 Vc
L ac
Pc Vc
1
=−
1 − n −1
n1 − 1 ε 1
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Công suất chỉ thị N
• Tổng hợp
Chú ý: •
•
Tính được:
i
,
Li
= L yz + L zb + L ac
→
Pc Va n1
n1
=→
=
ε
Pa Vc
Vh Va − Vc
=
= ε−1
Vc
Vc
Pc = Pa ε
n1
Vc
1
=
Vh ε − 1
Đối với chu trình đẳng tích (ρ = 1):
→
,
Pi
n
λρ ρ n 2 −1
ε 1
1
1
=
= Pa
λ (ρ − 1) +
1−
−
1 − n −1
Vh
ε − 1
n2 − 1 ε
ε 1
n1 − 1
,
Li
,
Pi
,
Li
n1
ε λ
1
1
1
=
= Pa
1 − n −1 −
1 − n −1
2
Vh
ε − 1 n 2 − 1
n1 − 1 ε 1
ε
I. CÔNG SUẤT ĐỘNG CƠ
2. Công suất hữu ích N
• Ne = Ni – Nm
e
(nhận từ trục khuỷu động cơ)
Nm = tổng tổn thất cơ học
Gồm
– Ma sát (piston-séc măng-xi lanh) ∼ 50-60%
– Ma sát giữa các ổ trục ∼ 10-30%
– Hành trình bơm (nạp, xã) ∼ 15-30%
{
Nm thường được xác định bằng thực nghiệm
– Dùng phanh điện (thủy lực, cơ)
– Phương pháp ngắt từng xi lanh
– Xác định qua Pm
{
II. SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU
1. Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị g
i
lượng nhiên liệu tiêu thụ, kg/h
G nl 3 -- GNnli ==công
suất chỉ thị của ĐC, kW
gi =
10 (g/kWh)
{
N
i
Thường: g ∼ (230 – 340) g/kWh Xăng
i
gi ∼ (170 – 200) g/kWh Diesel (4 kỳ)
gi ∼ (180 – 220) g/kWh Diesel (2 kỳ)
2. Suất tiêu hao nhiên liệu hữu ích ge
- Gnl = lượng nhiên liệu tiêu thụ, kg/h
- Ne = công suất hữu ích của ĐC, kW
Thường:ge ∼ (245 – 360) g/kWh
3
genl
∼ (180 – 220) g/kWh
e
gee∼ (205 – 240) g/kWh
G
g =
10 (g/kWh)
N
Xăng
Diesel (4 kỳ)
Diesel (2 kỳ)
{
III. HIỆU SUẤT ĐỘNG CƠ
1. Hiệu suất chỉ thị η
i
- η i ∼ (0,25 – 0,40) %
3
- η i ∼ (0,43 – 0,56) %
- η i ∼ (0,40 – 0,48) %
N i × 3,6.10
(%)
G nl Q
2. Hiệu suất hữu ích
η H
ηi =
Xăng
Diesel (4 kỳ)
Diesel (2 kỳ)
e
- η e ∼ (0,20 – 0,35) % Xăng
- η e ∼ (0,40 – 0,50) % Diesel (4 kỳ)
3 – 0,45) % Diesel (2 kỳ)
- η e ∼ (0,35
N e × 3,6.10
ηe =
(%)
3. Hiệu suất cơ G
khínl Q H
- Gnl :lượng nhiên liệu tiêu thụ, kg/h
- Ni :công suất chỉ thị của ĐC,
e kW
mích của ĐC, kW
- Ne :công suất hữu
i
- QH :nhiệt trị của nhiên liệu, kJ/kg
η =
Trong các công thức trên:
N
N
=
Ni − Nm
Ni
= 1−
Nm
Ni
