Величина среднего индикаторного давления:
,Па (51)
Pi=0,96*0,455(0,2821+3,162-1,943)=0,65 Па.
Для 4-х тактных дизелей y = 0, и коэффициент полноты диаграммы принимают jП = 0,94 ,96. Принимая по опытным данным значение механического КПД h М в пределах:
· для 4-х тактных дизелей: без наддува @ 0,75 ,8;
с наддувом @ 0,80 ,92;
определяют среднее эффективное давление:
, Па (52)
Pе=0,655*0,92=0,602 Мпа.
Эффективная мощность дизеля определяется по формуле:
, кВт (53)
Ne=((0,602*0,20096*8*115,13)/12,56))*103=8871 кВт.
В случае, если полученная мощность окажется меньше заданной, следует изменить рабочий объем двигателя или давление наддува и произвести повторный расчет.
Индикаторный КПД определяется из соотношения:
, (54)
ηi=(287*2,2*14,35*0,65*370)/(42500*0,80*0,154)=0,4161
где RВ = 0,287 кДж/кг.К; НИ = 42500 кДж/кг; L’0 = 14,35.
Эффективный КПД дизеля:
,
ηe=0,4161*0,92=0,3828
Индикаторный КПД тепловозных дизелей изменяется в пределах hi = 0,41 - 0,51, а эффективный - hе = 0,38 -,44.
Удельный индикаторный расход топлива:
, кг/кВт.ч (55)
ġi=3600/(42500*0,4161)=0,203 кг/кВт.ч
Удельный эффективный расход топлива:
, кг/кВт.ч (56)
ġe=0,203/0,92=0,220 кг/кВт.ч
Достигнутые значения g е для тепловозных дизелей: 4-х тактные–0,2 - 0,225 кг/кВт.ч, Литровая мощность двигателя:
, кВт/л (57)
Nл=8871/(0,20096*8*1000)=5,5 кВт/л.
Для тепловозных дизелей соответственно: 4-х тактные NЛ15, После окончания расчета рабочего процесса и технико-экономических показателей все основные результаты следует свести в таблицу 4.
Таблица 4.
Результаты расчетов.
№ № | Наименование показателя | Обозначение | Размерность | Значение |
1. | Эффективная мощность. | N е | кВт | 8871 |
2. | Угловая скорость коленчатого вала. | w | рад/с | 115,13 |
3. | Размерность двигателя. | S / D | - | 1,0 |
4. | Суммарный коэффициент избытка воздуха. | S | - | 2,2 |
5. | Расход воздуха. | G S | кг/с | 1,371 |
6. | Давление наддува. | Р S | МПа | 0,154 |
7. | Мощность, потребляемая компрессором. | N К | кВт | 1000 |
8. | Температура воздуха на выходе из компрессора. | Т2 | К | 334 |
9. | То же, на входе в дизель. | Т S | К | 370 |
10. | Потери давления воздуха. | Р’ S | МПа | 0,1463 |
11. | Давление воздуха в начале сжатия. | Ра | МПа | 0,147 |
12. | Температура воздуха в конце наполнения. | Та | К | 390 |
13. | Масса рабочего тела в конце наполнения. | Ма ц | кг | 17,5 |
14. | Коэффициент наполнения. | h V | - | 0,809 |
15. | Степень сжатия. | e | - | 24,6 |
16. | Показатель политропы сжатия. | nc | - | 1,34 |
17. | Давление воздуха в точке “С”. | РС | МПа | 10,74 |
18. | Температура воздуха в точке “С”. | ТС | К | 1159 |
19. | Давление газов в точке “z”. | Р Z | МПа | 13,962 |
20. | Температура газов в точке “z”. | Т Z | К | 1751 |
21. | Давление газов в точке (В). | РВ | МПа | 0,238 |
22. | Температура газов в точке (В). | ТВ | К | 695 |
23. | Показатель политропы расширения. | np | - | 1,300 |
24. | Температура газов перед турбиной. | Тт | К | 626 |
25. | Мощность турбины. | N Т | кВт | 1484 |
26. | КПД турбины. | h Т | - | 0,67 |
27. | Среднее индикаторное давление. | Р i | МПа | 0,65 |
28. | Среднее эффективное давление. | Ре | МПа | 0,602 |
29. | Индикаторный КПД. | h i | - | 0,4161 |
30. | Эффективный КПД. | h е | - | 0,3828 |
31. | Цикловая подача топлива. | g ц | кг/цикл | 0,0005 |
32. | Удельный индикаторный расход топлива. | gi | кг/цикл | 0,203 |
33. | Эффективный расход топлива. | g е | кг/кВт.ч | 0,220 |
34. | Литровая мощность. | N л | кВт/л | 5,5 |
Таблица 5.
Исходные данные для расчета индикаторной диаграммы.
№№ |
Наименование
Размерность
Обозначение
Величина
Дата: 2019-07-30, просмотров: 198.