Előadás 11 a hõegyensúly és a motor alkatrészek hõfeszültsége
Előadás 11 A motor alkatrészek termikus egyensúlya és hõfeszültsége
hol van az adott üzemben az üzemanyaggal befecskendezett hő teljes mennyisége; - a motor hatékony működésével egyenértékű hő; - a hűtőközeghez adott hő; - a motor által a kipufogógázokkal szállított hő; - a hiányos égetés miatt elveszett tüzelőanyag hőtartama; - az olajhoz adott hő; - a maradék érték, amely meghatározza azokat a veszteségeket, amelyeket a hőmérleg komponensei nem számolnak el - mechanikai veszteségeket.
A hőmérleg meghatározható a teljes hőmennyiség százalékában. majd
A hőmérleg meghatározható a teljes hőmennyiség százalékában. majd
A hűtőközegbe a henger falán, a hengerfejen, a dugattyún és a dugattyúgyűrűn keresztül átadott hő az egyenletből
A hűtőközegbe a henger falán, a hengerfejen, a dugattyún és a dugattyúgyűrűn keresztül átadott hő az egyenletből
Ábra. 11.1. A motorhőmérséklet belső egyensúlyának rendszere:
- az üzemanyag elégetésével keletkező hő, - a motor indikátorként megegyező hő; - a motor hatékony működésével egyenértékű hő; - a falakon belüli hő, amely korlátozza a hengeren belüli térfogatot; - a hűtőközeghez adott hő;
- a kipufogógázokban található teljes hõmennyiség; - a súrlódásra és a segéd mechanizmusok meghajtására fordított munkával egyenértékű hő; - a hűtőközegnek a dugattyú és a gyűrűk súrlódása következtében történő áteresztése; - az égetés kémiai hiányosságai miatt elveszett üzemanyag hõrésze; - maradék tag; - a kipufogógázok kinetikus energiájának megfelelő hő; - sugárzás miatt elveszett hő; - a kipufogógázok által szállított hő a kimeneti cső hűtőrendszerére; - a motor által a kipufogógázokkal szállított hő
A kipufogógáz által elvitt hő,
hol van a hengerből a kipufogógázokkal eltávolított hő mennyisége, J / s; - a motor hengerébe bevezetett hőmennyiség friss töltéssel, J / s; és - az égéstermékek és a friss töltés állandó nyomású moláris hőteljesítménye, J / (kmol ° C)]; - A kipufogógáz hőmérséklete a kimeneti fúvókánál, ° C; - a friss töltés hőmérséklete a motorhenger belépő nyílásánál, ° С.
A hőt úgy határozzák meg, hogy mérik az olaj által az olajhűtőbe adott víz mennyiségét.
A hőt úgy határozzák meg, hogy mérik az olaj által az olajhűtőbe adott víz mennyiségét.
Az értéket rendszerint külön nem vették figyelembe, és a fennmaradó rész tartalmazta. amelyet a különbség határoz meg:
Ha a vizsgálatokat a következő napon végzik:. az égés hiányossága miatt felszabaduló hőt az expresszió szerint számolják
ahol = A (1-) LO
11.1. Táblázat
11.1. Táblázat
A hőmérleg összetevői (% -ban)
Az 1. ábrán. 11.2, a ábra mutatja a hőmérleg összetevői függését a GAZ-53 karburátor motor sebességétől.
Az 1. ábrán. 11.2, a ábra mutatja a hőmérleg összetevői függését a GAZ-53 karburátor motor sebességétől.
A növekvő sebességgel a ténylegesen felhasznált hő 20-ról 24% -ra emelkedik. A növekvő forgási sebességgel számított hőmennyiség 30-20% -kal csökken a hő jelentős növekedésével.
A növekvő sebességgel a ténylegesen felhasznált hő 20-ról 24% -ra emelkedik. A növekvő forgási sebességgel számított hőmennyiség 30-20% -kal csökken a hő jelentős növekedésével.
A legmagasabb hő a legmagasabb értéknél = 1200 ÷ 1600 fordulat / perc. A hőt. az átlagos sebesség körülbelül 10% -kal nő, növekvő és csökkenő frekvenciával.
Az 1. ábrán. 11.2, b a GAZ-53 motor terhelési jellemzőjét mutatja. Az ábra felső része az a tényező változását mutatja a terhelés függvényében.
A hőmérleg összetevőinek függősége a DIZZ-238H membrán terhelésén túltöltés közben
A hőmérleg összetevőinek függősége a DIZZ-238H membrán terhelésén túltöltés közben
= 2100 fordulat / perc az 1. ábrán látható. 11.2, c. A tényleges hő 36%.
Amikor a terhelés teljes egészében 50% -ra változik, akkor az effektív hatékonyság, amelyet az érték határoz meg. csak a legmagasabb értékének 2% - ánál változik. A hőt a hűtőközegből 17% -ról teljes terhelésről 23% -ra, a kipufogógázok 39% -ról 33% -ra emésztették. A dízelmotor nagysebességű jellemzői által a termikus mérleg összetevőinek változásainak jellege a 3. ábrán látható. 11,2 g
11.2 Termikus stressz
11.2 Termikus stressz
A nagysebességű autotraktorok fejlesztésének jelenlegi tendenciáját a sebesség és az átlagos tényleges nyomás felgyorsítása iránti vágy jellemzi. Az ilyen irányú fejlődés a mechanikai és termikus terhelések növekedéséhez vezet. Ez utóbbi döntően meghatározza a motor gyorshajtásának határát.
A motor hõfeszültsége jellemzi a fõ részek hõmérsékletét, és meghatározza számukra a termikus terhelést, ami elfogadható a felhasznált anyagok szilárdsága alapján. A hőfeszítés jellemzi a dörzsölési párok munkakörülményeit is.
A hõfeszítés legnehezebb feltételei közé tartoznak a hengerfej és a dugattyú tûzfejei, amelyek hõmérsékleti mezõit a különbözõ zónákban jelentõs eltérések jellemzik. Ezen alkatrészek felületi hőmérséklete és különösen a dugattyú jelentősen befolyásolja a motor üzemi körülményeit és megbízhatóságát. A dugattyú túlmelegedése, ha ugyanakkor a konjugált részek nem jól kennek, a gyűrű görbe, a dugattyú és az ujjak munkaterületének pontozása és más hibák okozzák. A dugattyú és a fej alján lévő egyenetlen hőmérsékleti mező miatt deformálódnak, és a különböző hőmérsékletű zónák hőfeszültsége mértéke nem azonos, ami repedéseket okoz és külön helyeken ég.
A hõfeszítés legnehezebb feltételei közé tartoznak a hengerfej és a dugattyú tûzfejei, amelyek hõmérsékleti mezõit a különbözõ zónákban jelentõs eltérések jellemzik. Ezen alkatrészek felületi hőmérséklete és különösen a dugattyú jelentősen befolyásolja a motor üzemi körülményeit és megbízhatóságát. Túlmelegedését a dugattyú, ha ez nem jól kent illeszkedő részek, ami kokszolási gyűrűk teaser a munkafelület a dugattyú és a hüvely és egyéb hibák. A dugattyú és a fej alján lévő egyenetlen hőmérsékleti mező miatt deformálódnak, és a különböző hőmérsékletű zónák hőfeszültsége mértéke nem azonos, ami repedéseket okoz és külön helyeken ég.
A kényszerített hajtómű termikus állapotának optimális feltételeinek elérését a hőérzékelő részek, a hűtőtestek és a hűtőrendszerek paraméterei ésszerű kialakítása határozza meg. Nagy jelentőséggel bír a hűtőmotorba kibocsátott hőmennyiség és a kipufogógázokból a hengerből eltávolított közeg között is. Különösen a gázturbinás túltöltés esetében a hőelvezetés ésszerű elosztása hozzájárul a hőkibocsátás növekedéséhez, és ezáltal a motor gyorshajtásához. Ugyanakkor a nagyobb halmazállapotú levegő bejuttatása a hengerbe, és ennek megfelelően (a dízelmotor esetében) magasabb értékű nagyobb terhelések esetén is jelentősen csökkentheti a motor hõfeszességét.
Így a kritikus motorrészek hõfeszültségeit befolyásoló tényezõk nagyon fontosak a megbízható mûködés biztosításához.
A belső égésű motorban a főkomponensek hőfeszítését a hőáramlások nagysága és jellege határozza meg. A szerkezeti összetettsége alkatrészek, idő-jelenlétét a hűtési viszonyok a munkadarab felületének a heterogenitás termodinamikai munkaközeg paraméterek az égéstérben mért volumen vezet az a tény, hogy a hőátadó feltételeket felületi részek határoló intracylinder térfogatú, változhat. Ennek következtében a hőátadó felület egyes szakaszain áthaladó hőáramok eltérőek. A ciklus folyamán a hőátadó felület megváltozik. Ezek és egyéb tényezők kapcsolatos Protek-niju egyes szakaszaiban a ciklus (gáz örvény áramlásban, hidrodinamikai folyamatok a bemeneti és kimeneti, állapotában bekövetkező változásokat a munkaközeg égés során, és így tovább. D.) jelentősen befolyásolhatja jellemezve ter hőáramot.
A belső égésű motorban a főkomponensek hőfeszítését a hőáramlások nagysága és jellege határozza meg. A szerkezeti összetettsége alkatrészek, idő-jelenlétét a hűtési viszonyok a munkadarab felületének a heterogenitás termodinamikai munkaközeg paraméterek az égéstérben mért volumen vezet az a tény, hogy a hőátadó feltételeket felületi részek határoló intracylinder térfogatú, változhat. Ennek következtében a hőátadó felület egyes szakaszain áthaladó hőáramok eltérőek. A ciklus folyamán a hőátadó felület megváltozik. Ezek és egyéb tényezők kapcsolatos Protek-niju egyes szakaszaiban a ciklus (gáz örvény áramlásban, hidrodinamikai folyamatok a bemeneti és kimeneti, állapotában bekövetkező változásokat a munkaközeg égés során, és így tovább. D.) jelentősen befolyásolhatja jellemezve ter hőáramot.
Különleges hőáram W / m2-ben
Különleges hőáram W / m2-ben
hol van a szóban forgó rész felületén áthaladó hő mennyisége, W; F a vizsgált felület metszete, m2.
A motorban lévő hõáramok természetüknél fogva nem állandóak.