Материал: ОНИ Практическая работа №2

Лабораторная работа №2

Расчёт энергетического баланса ДВС

Энергетический баланс ДВС также рассчитывается для режимов внешней скоростной характеристики. Определяются следующие составляющие энергетического баланса ДВС:

1. Теплота, подведенная с топливом:

2. Теплота, преобразованная в полезную работу:

3. Теплота, отведенная через систему охлаждения:

где c – коэффициент, для бензиновых двигателей c = 0,45…0,53; i – число цилиндров двигателя; m – показатель степени, m = 0,6…0,7; D – диаметр цилиндра двигателя, см.

4. Теплота, отведенная с отработавшими газами:

где  - коэффициент избытка воздуха, для современных бензиновых двигателей принимаем равным 1; L₀ – количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 кг бензина L₀=15 кг возд./кг топл.; c_pог и c_pвозд – удельная изобарная теплоемкость отработавших газов и воздуха, соответственно, принимаем c_pог=1,15 кДж/кг^оС, c_pвозд=1,01 кДж/кг^оС; t_возд – температура окружающего атмосферного воздуха, t_возд = 20^оС; t_ог – температура отработавших газов:

5. Остаточный член теплового баланса:

Также рассчитывают тепловой баланс для каждого режима в процентах, при этом за 100% принимают теплоту, подведенную с топливом на данном режиме. По результатам расчётов заполняют таблицу (см. табл. 2).

Таблица 2

Тепловой баланс ДВС автомобиля (указать марку автомобиля) на режимах внешней скоростной характеристики

На основе данных табл. 2 строят диаграмму, иллюстрирующую тепловой баланс ДВС в процентах в зависимости от частоты вращения коленчатого вала n_e. Пример теплового баланса двигателя представлен на рис. 2.

Рис. 2. Тепловой баланс ДВС