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

3 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

67889. РОЛЬ ГЕОПОЛИТИКИ В МЕЖДУНАРОДНЫХ ОТНОШЕНИЯХ 73.5 KB
  В научной или научно-популярной литературе по истории нередко можно встретить утверждение о том что выгодное географическое положение позволило такому-то государству добиться того-то и данный фактор весьма значимый для исторического развития государства. Привлекательность этих незначительных территорий...
67890. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ПРИНЯТИЯ ЗАЯВЛЕНИЙ О ПРЕСТУПЛЕНИЯХ, ПРЕСЛЕДУЕМЫХ В ЧАСТНОМ ПОРЯДКЕ 47.5 KB
  Согласно статье 20 УПК РФ уголовное преследование осуществляется в публичном частно-публичном и частном порядке. Порядок возбуждения уголовных дел публичного и частно-публичного обвинения закреплен в главе 20 УПК РФ а возбуждение уголовных дел частного обвинения регламентируется статьей 318 УПК РФ.
67891. ОСОБЕННОСТИ ЮРИДИЧЕСКОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ КРЕДИТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ ЗА НЕПРЕДСТАВЛЕНИЕ НАЛОГОВЫМ ОРГАНАМ СВЕДЕНИЙ О ФИНАНСОВО-ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КЛИЕНТОВ 51 KB
  В частности в своей жалобе один из московских банков оспаривал конституционность следующих законоположений: 1 абзаца первого пункта 3 статьи 7 Закона Российской Федерации от 21 марта 1991 г. О налоговых органах Российской Федерации согласно которому налоговые органы наделены правом получать от предприятий...
67892. НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ИСТОРИИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЧАСТНОГО ПРАВА В РОССИИ 59 KB
  Изменение политического курса государства переход от плановой экономики к рыночной отразились на правовой системе России. Ныне многие ученые начинают склоняться к мысли что в основу российской правовой системы может быть положено деление права на публичное и частное.
67893. РОЛЬ ГРАЖДАНСКО-ПРАВОВЫХ ОГРАНИЧЕНИЙ В ОБЕСПЕЧЕНИИ БЕЗОПАСНОСТИ ГОСУДАРСТВЕННОЙ СОБСТВЕННОСТИ 49.5 KB
  В соответствии со статьей 1 Гражданского кодекса Российской Федерации принятой на основании и в развитие статьи 55 Конституции Российской Федерации гражданские права могут быть ограничены на основании федерального закона и только в той мере в какой это необходимо в целях защиты основ конституционного...
67894. ПОНЯТИЕ И ВИДЫ МАТЕРИАЛЬНОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ВОЕННОСЛУЖАЩИХ 49 KB
  Грибовский ответственность должностных лиц имеет в России громадное значение ввиду чрезвычайно многочисленного класса чиновников с одной стороны и громадного их влияния на общественную и государственную жизнь с другой. Ответственность эта делится на уголовную гражданскую и дисциплинарную.
67895. НАЛОГОВЫЕ ДОГОВОРЫ ОБ ИЗМЕНЕНИИ СРОКОВ УПЛАТЫ НАЛОГОВ И СБОРОВ 86.5 KB
  Предоставление налогового кредита оформляется договором между уполномоченным на то органом и соискателем такого кредита. Жуков в экономическом аспекте данная отсрочка платежа в виде налогового кредита означает предоставление кредита.
67896. ДЕТЕРМИНИЗМ, ИНДЕТЕРМИНИЗМ ИЛИ СВОБОДА ВОЛИ? 104.5 KB
  Детерминизм (от лат. determino — определяю) — учение классической философии о закономерной универсальной взаимосвязи и взаимообусловленности явлений объективной действительности1. Понятие «детерминизм» возникло в средневековье как вид логического определения понятия, противостоящий генерализации...
67897. ПРАВО ДОЛЖНОСТНЫХ ЛИЦ ПРАВООХРАНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ НА ОЦЕНКУ СОБСТВЕННЫХ ДЕЙСТВИЙ 66 KB
  В Обращении к сотрудникам органов внутренних дел и военнослужащим внутренних войск МВД России министр внутренних дел Российской Федерации генерал-полковник милиции Р. Однако зачастую милиция может проявить свою самостоятельность и автономию применяя право милиции на оценку собственных действий...