Тепловой баланс
1.11.1. Доля теплоты, затраченная на полезную работу, определена в тепловом расчете ηе.
1.11.2. Доля теплоты, потерянная в бензиновых ДВС при a<1 из-за недогорания топлива: 1.11.3. Доля теплоты, унесенная с отработавшими газами:
Для бензиновых и дизельных двигателей:
Рассчитываем температуру отработавших газов:
, ºС.
Определяем энтальпию отработавших газов бензиновых двигателей при температурах 0…tотр.г: , кДж/кмоль. Для определения пользуются таблицей 4.
Определяем энтальпию топливо – воздушной смеси в конце впуска: = (20,6+2,638∙10-3 tа)tа+8,315×tа, кДж/кмоль.
Для дизелей определяем энтальпию отработавших газов по таблице 5 в соответствии с a и tотр.г. линейным интерполированием , кДж/кмоль.
Таблица 4– Внутренняя энергия продуктов сгорания бензина U ,
кДж/кмоль
α tотр.г | Воздух a®¥ | 0,85 | 0,9 | 0,95 | 1,05 | 1,1 | |
2083,9 | 2225,7 | 2235,6 | 2244,8 | 2245,7 | 2238,8 | ||
4511,8 | 4535,2 | 4556,4 | |||||
6362,1 | 6885,3 | 6901,65 | 6951,9 | 6987,9 | 6934,5 | ||
9321,2 | 9434,4 | 9484,8 | 9445,2 | 9408,4 | |||
10890,5 | 11753,5 | 11933,5 | 12022.5 | ||||
13254,6 | 14467,8 | 14570,4 | 14751,6 | 14623,8 | |||
15686,3 | 17166,1 | 17407,6 | 17514,7 | 17433,5 | 17358,6 | ||
18171,2 | 19935,1 | 20085,6 | 20352,8 | 20255,2 | 20166,4 | ||
20707,2 | 22773,6 | 23262.3 | 23043,6 | ||||
25902,8 | 28716,6 | 28846,4 | 29056,5 | 29252,3 | 29102.7 | 28966,3 | |
31618,8 | 31814,4 | 32109,6 | 32006,4 | ||||
31237,7 | 34660,6 | 34942,7 | 35444,5 | 35257,3 | 35085,7 | ||
33951,4 | 37742,6 | 38603,6 | 38396.4 | 38207,4 | |||
41197,5 | 41509,5 | 41362,5 | |||||
39444,8 | 44001,6 | 44366,4 | 44705,6 | 45017,6 | 44737,6 | 44537,6 | |
42222,9 | 47176,7 | 47934,9 | 48271,5 | 48001,2 | 47754,7 | ||
50369,4 | 50792,4 | 51181,2 | 51541,2 | 51251,4 | 50983,2 | ||
47819,2 | 53589,5 | 54039,8 | 54455,9 | 54839,7 | 54526,2 | 54241,2 | |
53495,4 | 60087,3 | 60593,4 | 61061,7 | 61494,3 | 61137,3 | 60811,8 | |
56346,4 | 63366,6 | 63901,2 | 64394- | 64851,6 | 64473,2 | 64125,6 | |
59215,8 | 66649,4 | 67212,9 | 67732,7 | 68213,4 | 67813,2 | 67445,2 | |
62090,4 | 69952,8 | 70545,6 | 71090,4 | 71596,8 | 70785,6 | ||
64982,5 | 73262,5 | 73882,5 | 74982,5 | 74537,5 | |||
76590,8 | 77235,6 | 77833,6 | 78387,4 | 77919,4 | 77490,4 | ||
79930,8 | 80605,8 | 81229,5 | 81804,6 | 81313,2 |
Для дизельных двигателей рассчитываем энтальпию поступившей смеси:
= (20,6+2,638∙10-3 tа)tа, кДж/кг.
Таблица 5 - Энтальпия продуктов сгорания дизельного топлива
, кДж/кмоль
α tотр.г | Воздух a®¥ | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,8 | 2,0 |
2915,4 | 3048,4 | 3039.3 | 3031,4 | 3024,4 | 3012,7 | 3003,2 | ||
6183,4 | 6159,4 | 6120,8 | 6078,4 | |||||
8856,6 | 9391,8 | 9351,9 | 9288,6 | 9262,5 | 9184,5 | |||
12625,6 | 12577,2 | 12534,8 | 12435,6 | 12385,2 | ||||
5988,5 | 15818,5 | |||||||
18243,6 | 19526,4 | 19432,8 | 19351,2 | 19280,4 | 19218,6 | 19113,6 | 19029,6 | |
21506,8 | 23074,1 | 22959,3 | 22859,9 | 22773,1 | 22696,8 | 22569,4 | 22466,5 | |
24823,2 | 26555,2 | 26436,8 | 26333,6 | 26242,4 | 26090,4 | 25967,2 | ||
28190,7 | 30378,6 | 30218,4 | 30079,8 | 29959,2 | 29674,8 | 29521,8 | ||
35049,3 | 37912,6 | 37702,5 | 37363,7 | 36990,8 | 36802,7 | |||
41756,4 | 41521,2 | 41317,2 | 41138,4 | 40982,4 | 40719,6 | 40508,4 | ||
42047,2 | 45639,1 | 45375,2 | 44775,9 | 44483,4 | 44248,1 | |||
45592,4 | 49268,8 | 49018,2 | 48798,4 | 48606,6 | 48283,2 | 48021,4 | ||
53512,5 | 53194,5 | 52468,5 | ||||||
52748,8 | 57492,8 | 56843,2 | 56582,4 | 55964,8 | 55652,8 | |||
56358,4 | 61502,6 | 61125,2 | 60798,8 | 60514,9 | 59845,1 | |||
65521,2 | 65120,4 | 64769,4 | 64461,6 | 64193,4 | 63739,8 | 63376,2 | ||
63617,7 | 69142,9 | 68764,8 | 68436,1 | 68147,3 | 67660,9 | 67269,5 | ||
70956,9 | 77737,8 | 76811,7 | 76435,8 | 76169,1 | 75553,8 | 75108,6 | ||
74639,4 | 81846,6 | 81318,6 | 80863,2 | 80115,2 | 79527,8 | 79054,8 | ||
78340,3 | 85955,6 | 84495,1 | 84124,8 | 83503,8 | 83004,7 | |||
82046,4 | 90088,8 | 89498,4 | 88989,6 | 88156,8 | 87501,6 | 86973,6 | ||
92192,5 | 90947,5 | |||||||
98378,8 | 97164,6- | 96675,8 | 96244,2 | 95521,4 | 94936,4 | |||
93325,5 | 102543,3 | 101862,9 | 101274,3 | 100761,3 | 100310,4 | 98944,2 | ||
106719,2 | 106010,8 | 105394,8 | 104386,8 | 103597,2 | 102958,8 |
1.11.4. Доля тепла, передаваемая охлаждающей среде:
.