Жану үрдісінің соңындағы көрсеткіштерді есептеу

Жану үрдісінің көрсеткіштерін есептеу, көрнікті жанудың соңындағы газдар температурасы Т_Z анықталатын теңдеуді шешуге келіп тіреледі. Жұмыстық үрдісті есептеуде қысымның жоғарлау дәрежесі -l_Z беріледі. Т_Zжәне l_Z мәндерін біле отырып дизельдердің сенімділігін есептеудегі негізгі көрсеткіштер болып табылатын алдын‑ала кеңею дәрежесін және жану циклінің жоғарғы қысым шамасын табуға болады.

Жану үрдісінің соңындағы температура (Т_Z).

Жану үрдісінің соңындағы температура (Т_Z) термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуінен анықталады:

Q =∆U+ L = (U₂ – U₁) + L_1-2

Ауа жанармай қоспасының тұтануы және белсенді жануы индикаторлық диаграмманың (с-z) аралығында жүргендіктен, берілген аралықта термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуі келесідей түрленеді

Q_C-Z=(U_Z – U_C) + L_CZ КДж

мұнда: U_z; U_c – диаграмманың (с-z) аралығында жұмыстық дененің ішкі энергиясының

өзгеруі (кДж);

L_cz – диаграмманың (с-z) аралығындағы сыртқы жұмыс, кДж.

Бұл теңдеудің шешімі 1 кг жанармайдың жану шартына сәйкес жүргізіледі.

Сонда (с-z) аралығында бөлінген жылу мөлшері – Q_C-Z

Q_{С -Z}= H_u×x

мұнда: x - тиімді (белсенді) жылу бөліну коэффициенті;

Н_u – 1 кг жанармайдың төменгі жану жылуы, кДж/кг.

Термодинамиканың алғашқы бірінші теңдеуін түрлендіре отырып дизельдер үшін жану теңдеуін табамыз:

мұнда: g - қалдықты газдар коэффициенті;

l_Z – қысымның жоғарлау дәрежесі.

Есептеуде мына мәндерге сүйенеміз l_Z =1,35¸1,55.

Т_С; b; mС_VZ; mС_РZ– есептелген.

Теңдеуге сандық мәндерді қойғаннан кейін аламыз:

А·T_Z ² + B· T_Z – C = 0

мұнан T_Z = .

Жанудың максималды қысымы (Р_z).

Жанудың максималды қысымы Р_z келесі қатынастан анықталады

Р_Z = l_Z ×Р_С

мұнда: l_Z – қысымның жоғарлау дәрежесі ;

Р_С – сығымдау дәрежесі.

Дизелдің номинальдық қуаты үшін Р_Z жуық мәндері:

алдын‑ала кеңею дәрежесі

r =

Тәжрибелік берілгендерден, алдын‑ала кеңею дәрежесі мына аралықта өзгереді

r = 1,2¸1,4

Диаграммада z нүктесіндегі цилиндр көлемі