Относительное количество теплоты выпускных газов, которое частично может быть использовано в СУТ,
, (2.4)
где − суммарный коэффициент избытка воздуха; L0– теоретическое количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 кг топлива, кг,
, (2.5)
где – средние удельные массовые теплоемкости воздуха и продуктов сгорания, кДж/(кг×К);
, (2.6)
tв – температура воздуха на входе в цилиндр дизеля, °С. Принимается tв = 45 ÷ 55 °С (после охладителя наддувочного воздуха).
Для «чистых» продуктов сгорания топлива среднего состава при a = 1 теплоемкость с достаточной точностью может быть вычислена по формуле, кДж/(кг×К)
, (2.7)
tг− температура выпускных газов, °С. На номинальном режиме работы двигателя принимается tг = 420 ÷ 450 °С.
Теплоемкость выпускных газов как смеси воздуха и «чистых» газов определяется из выражения, кДж/(кг×К)
, (2.8)
где aΣ – суммарный коэффициент избытка воздуха (табл. 2.4). Коэффициент избытка воздуха зависит, в первую очередь, от способа смесеобразования и принимается для номинального режима в пределах 1,8 ÷ 2,1.
Расчет qгпроводится, если отсутствуют экспериментальные данные для конкретных типов дизелей. При этом используются обобщенные зависимости, полученные при обработке результатов испытаний четырехкратных среднеоборотных дизелей, судов речного флота. В табл. 2.4 приведены необходимые для расчета qг обобщенные выражения для суммарного коэффициента избытка воздуха и температуры выпускных тазов.
Примечание:приняты следующие обозначения , – суммарный коэффициент избытка воздуха на номинальном и долевом режимах; , – температура выпускных газов на номинальном и долевом режимах, °С;
Таблица 2.4
Обобщенные зависимости для определения суммарного коэффициента
избытка воздуха и температуры выпускных газов
(при работе дизеля по винтовой характеристике)
Дизель
Расчетная формула
Без наддува
С наддувом
Без наддува
С наддувом
, – эффективная мощность дизеля на номинальном и долевом режимах, кВт.
Абсолютное количество теплоты, уносимой с выпускными газами на долевом режиме,
, (2.9)
где Gт – часовой расход топлива, кг/ч;
Значения при расчетах определяются по (2.2) либо принимаются из табл. 2.2.
При отсутствии паспортных характеристик для определения Qг на долевых режимах рекомендуется использовать обобщенные выражения для часового и удельного расхода топлива, приведенные в табл. 2.5
Таблица 2.5
Обобщенные зависимости для определения часового и удельного