93208

Розгорнута індикаторна діаграма дизеля. Чотири стадії згорання

Доклад

Производство и промышленные технологии

Весь процес згоряння в дизелях можна умовно поділити на чотири фази що показані на розгорнутій індикаторній діаграмі Перша фаза І період затримки самозаймання палива. У цей період відбувається вприскування розпилювання нагрівання та випаровування капель палива і розгортаються передполуменеві реакції.

Украинкский

2015-08-28

24.85 KB

4 чел.

Розгорнута індикаторна діаграма дизеля. Чотири стадії згорання.

Весь процес згоряння в дизелях можна умовно поділити на чотири фази, що показані на розгорнутій індикаторній діаграмі

Перша фаза (І) період затримки самозаймання палива. У цей період відбувається вприскування, розпилювання, нагрівання та випаровування капель палива і розгортаються передполуменеві реакції. Виділення енергії в цей період незначне, тому тиск в циліндрі підвищується тільки за рахунок стиску, що продовжується. Середня температура в циліндрі може навіть знизитися, тому що частка теплоти йде на підігрівання та випаровування палива. Довготривалість цього періоду визначається по Індикаторній діаграмі від початку вприскування палива з форсунки до моменту відхилення кривої тиску при згорянні від кривої тиску при стисканні без вприскування палива (точка 5). Період затримки самозаймання становить 12 ...25° п.к.в. (0,001 ... 0,0003 c).

Друга фаза (II) період швидкого горіння. Вона починається з моменту відриву кривої згоряння від лінії стиску (точка 2) і закінчується при досягненні максимального тиску (точка 3). У збагачених шарах суміші пари палива з повітрям, що оточують ядра капель, відбувається самозаймання і виникають вогнища горіння. Від цих вогнищ фронт полум’я розповсюджується в обсязі між каплями, що заповнений однорідною сумішшю пари палива з повітрям. У фронтах полум’я відбувається інтенсивне тепловиділення, тиск у фронті полум’я підвищується і виникає ударна хвиля. Але ці ударні хвилі не переходять в детонаційні, як в двигунах з іскровим запалюванням, через нерівномірну структуру суміші, яка складається із зон, що вже запалилися, але мають включення рідкого палива, що не встигло випаритись, та ділянок із збідненою сумішшю. Тому в дизелях можна застосовувати високі ступені стиску.

У другій фазі згоряє більша частина палива, що вприснуте за час затримки самозаймання, а також частина палива, яке продовжує вприскуватись у другій фазі. Вприскування палива звичайно закінчується в другій фазі. Але в дизелях, які мають високу частоту обертання, для підвищення ККД вся доза палива вприскується в першій фазі. Однак таким дизелям притаманна висока жорсткість роботи. Довготривалість другої фази становить 10... 20° п.к.в. (0,00080,0015 с), впродовж цього часу виділяється ЗО ...45 % теплоти палива

Третя фаза (III) згоряння при майже постійному тиску, або такому, що трохи понижується. Починається вона від положення максимума тиску (точка 3) і закінчується в положенні максимума температури в циліндрі (точка 4). До початку третьої фази незгоріле в перших двох фазах паливо знаходиться у вигляді капель та згущень пари відділених фронтом полум’я від зон із вільним повітрям. Особливо несприятливі умови для капель палива, що вприснуте в останню чергу і потрапило до зон, де горіння закінчилося І весь кисень повітря витрачений. Внаслідок цього процес в третій фазі має характер дифузійного горіння на поверхні розподілу двох середовищ. Каплі палива, що потрапили до нагрітих зон без кисню, підпадають під термічний розклад — крекінг — з утворенням часток вуглецю у вигляді сажі. У подальшому, потрапляючи в зони з киснем, сажа вигоряє. Але при нестачі повітря сажа не встигає окислитися і виходить з циліндра у вигляді диму. Довготривалість третьої фази при повному навантаженні становить 15 ... 25°п.к.в. (0,001 ...0,002 с). За цей час виділяється ще 25 ...30% теплоти і температура підвищується до 1800... 2200 К, досягаючи максимального значення

Четверта фаза (IV) догоряння палива та продуктів його окислення. Починається при максимальній темпера^турі (точка 4) і не має чіткого моменту завершення, який залежить від багатьох факторів. В цій фазі завершується окислення виважених часток вуглецю, догоряє пара палива, яка не встигла згоріти в другій і третій фазах. Із-за недостачі кисню догоряння вуглецю та палива відбувається дуже повільно. Для забезпечення найбільш повного згоряння палива в дизелях потрібен значний надлишок повітря, тому на номінальному режимі коефіцієнт надлишку повітря а==1,2 ... 1,7. Внаслідок цього робочий об’єм циліндра в дизелях використовується гірше, ніж у двигунах з іскровим запалюванням.

Довготривалість четвертої фази становить 50 ... 65 ° п.к.в. (0,0035 ...0,0055 с). За цей час виділяється 15... 25 % теплоти, що введена з паливом. Ця фаза значно впливає на економічність роботи двигуна. У цілому ж за весь процес згоряння тепловиділення з палива досягає 90... 95 %. Решта 5... 10 % не використовується внаслідок хімічної та фізичної неповноти згоряння.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71791. О ПОНЯТИИ АДМИНИСТРАТИВНОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ 110.5 KB
  Обобщив наиболее распространенные в научной среде определения административной ответственности последнюю можно было бы предварительно определить как вид юридической ответственности которая выражается в применении органом управления должностным лицом административного наказания...
71792. ОСНОВАНИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ, ИЗМЕНЕНИЯ И ПРЕКРАЩЕНИЯ НАЛОГОВЫХ ПРАВООТНОШЕНИЙ 75.5 KB
  Под таковыми понимаются факты фактические обстоятельства имеющие согласно закону юридическое значение в качестве правового основания условия необходимого для реализации нормы права. В налоговом праве можно выделять юридические факты двух видов действия бездействие и события.
71793. ОСОБЕННОСТИ ПРАВОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭКОНОМИКИ НА УРОВНЕ СУБЪЕКТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 134 KB
  Государственное регулирование экономики и его методы могут быть разными в различных государствах. Принципы такого разграничения устанавливаются Конституцией в ней же закреплены основные предметы ведения и полномочий отнесенные к компетенции Федерации и ее субъектов.
71794. ПОНЯТИЕ ПРАВА РЕГИОНАЛЬНОГО ИНТЕГРАЦИОННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ 229 KB
  Понятие права регионального интеграционного объединения имеет особое значение поскольку затрагивает соотношение полномочий объединения как международной организации с одной стороны и государств-членов с другой.
71795. ФИКСАЦИЯ ХОДА И РЕЗУЛЬТАТОВ НАЛОЖЕНИЯ АРЕСТА НА ИМУЩЕСТВО 83 KB
  При наложении ареста на имущество большое значение имеет фиксация его результатов так как это определяет правовые последствия реализации данной меры уголовно-процессуального принуждения. Применение видеозаписи при наложении ареста на имущество связано с трудностями и далеко...
71796. ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ОКРУГ КАК ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕРРИТОРИАЛЬНАЯ ОСНОВА ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРОКУРАТУРЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 180.5 KB
  Как известно федеральные округа были введены Указом Президента России от 13 мая 2000 г. № 849 О полномочном представителе Президента Российской Федерации в федеральном округе с последующими изменениями и дополнениями.
71797. ОСОБЕННОСТИ ОФОРМЛЕНИЯ ЗАКЛАДНОЙ 99.5 KB
  Ипотечное кредитование один из самых проверенных и надежных в мировой практике способов привлечения частных инвестиций в сферу недвижимости и улучшения жилищных условий граждан позволяющих сделать жилье более доступным населению учитывать интересы всех участников...
71798. К ВОПРОСУ О ФЕНОМЕНЕ КОРРУПЦИИ 105.5 KB
  Коррупция существует с древнейших времен в качестве одной из наихудших и в то же время широко распространенных форм человеческого поведения которая наносит огромный ущерб работе государственного аппарата и обществу в целом.
71799. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКИМ НОТАРИАТОМ СПОРОВ, СВЯЗАННЫХ С РЕАЛИЗАЦИЕЙ ПРАВА СОБСТВЕННОСТИ 99 KB
  Значение института нотариата в предупреждении и разрешении правовых споров предопределяется его пониманием как органа превентивного правосудия признаваемым большинством исследователей.