Содержание
Рабочий цикл двигателя
Рабочий цикл двигателя, работающего на газообразном топливе, принципиально не отличается от рабочего цикла двигателя, работающего на бензине, однако токсичность отработавших газов несколько ниже. В качестве двигателя для газобаллонных автомобилей используются обычные двигатели, работающие на бензине. На таком двигателе устанавливается система питания, предназначенная, для работы как на газообразном топливе, так и бензине. Газобаллонные автомобили могут работать на сжатом или сжиженном газе.[ …]
Двигатель АМ-01М мощностью 95кВт. Скорость передвижения 2,8 км/ч. Дорожный просвет 51 см. Экскаватор ЭО-4121 имеет следующие виды сменного оборудования: обратную и прямую лопаты; погрузочное оборудование: грейфер и прямую лопату с поворотным ковшом. Вместимость ковша обратной и прямой лопаты соответственно 0,65 и 1,00 м3; погрузочного оборудования 1,00 и 1,50 м3, грейфера 0,65 м3. Наибольшая глубина копания 5,8 м; наибольший радиус копания 9,2 м. Гусеничный ход: длина 3,75 м, ширина 2,93 м.
Ширина гусеницы 0,58 м, с уширенным звеном 0,92 м. Давление на грунт 0,065 МПа. Наибольший преодолеваемый уклон 22°. Продолжительность цикла при работе в отвал с поворотом на 90° — 22 с. Габариты экскаватора, мм: длина без рабочего оборудования 5000; ширина 2930; высота 3000. Масса 20900 кг.[ …]
Рабочий цикл двигателя с искровым зажиганием, как и всех двигателей внутреннего сгорания, слагается из процессов: испарения, смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива. При сгорании топлива выделяется тепловая энергия, которая преобразуется двигателем в механическую работу. Горючая смесь в поршневых двигателях с искровым зажиганием образуется либо в специальном приборе -карбюраторе, либо непосредственно в цилиндре двигателя, куда воздух и топливо поступают раздельно.[ …]
Рабочий цикл двигателя с искровым зажиганием, как и всех двигателей внутреннего сгорания, слагается из процессов: испарения, смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива. При сгорании топлива выделяется тепловая энергия, которая преобразуется двигателем в механическую работу.
Горючая смесь в поршневых двигателях с искровым зажиганием образуется либо в специальном приборе -карбюраторе, либо непосредственно в цилиндре двигателя, куда воздух и топливо поступают раздельно.[ …]
В бензиновых двигателях регулирование мощности осуществляется дроссельной заслонкой, т.е. количеством вводимой в цилиндры рабочей смеси. При постоянной частоте вращения большей нагрузке соответствует большее открытие дросселя и, следовательно, меньшее разрежение на впуске. Несмотря на то, что увеличение количества рабочей смеси, сгорающей в каждом цилиндре, приводит к росту температуры деталей ЦПГ и пленки масла на них, при уменьшении разрежения на впуске расход масла уменьшается. Напротив, снижение средней температуры газов за цикл при большем дросселировании и соответственное снижение температуры масляной пленки не компенсирует возрастающих потерь масла за счет испарения при наличии вакуума в цилиндрах и значительного переноса масла в камеру сгорания поршневыми кольцами и через направляющие клапанов.
Особенно резко сказывается разрежение на впуске при большой частоте вращения.[ …]
В карбюраторных двигателях компоненты подаются в рабочий цилиндр в виде смеси с воздухом, которая образуется в карбюраторе путем ввода распыленного топлива (бензина) в струю сжатого воздуха. Смесь сжимается поршнем и воспламеняется от электрической свечи. Все карбюраторные двигатели работают по циклу Отто.[ …]
Тепловая машина (двигатель внутреннего сгорания) работает, взаимодействуя с атмосферой. Двигатель внутреннего сгорания меняет рабочее тело в каждом цикле. Такой массообмен осуществляется с атмосферой. В процессе получения полезной работы происходит теплообмен все с той же окружающей средой, т. е. принцип работы тепловой машины предполагает ее взаимодействие с окружающей средой в соответствии с законами термодинамики.[ …]
Оценку совершенства рабочего процесса тепловых двигателей можно вести относительно идеала — цикла Карно (рис. 2.2), в котором идеальный (без потерь) подвод теплоты от источника с неизменной температурой Тi к рабочему телу осуществляется по изотерме (Г]-const).
Здесь и отвод теплоты от рабочего тела к источнику с неизменной температурой Ti также осуществляется изотермически (72-const). Поскольку другие источники теплоты отсутствуют, переходы с температурного уровня Т на уровень Тг и обратно возможны лишь по адиабатам, т. е. при ф-const и -const.[ …]
Остальные два процесса рабочего цикла двигателя воспламенение и горение рассмотрим чуть ниже.[ …]
Тип термодинамического цикла и рабочего тела определяется областью рабочих температур теплового двигателя.[ …]
Чтобы проследить за всеми этапами рабочего цикла двигателя, необходимо познакомиться с некоторыми элементарными свойствами газов. По мере уменьшения объема данного количества газа (что достигается вдвиганием поршня в цилиндр) его давление возрастает. Величина прироста давления зависит от усилий сжатия. Если при сжатии газ все время находится в контакте с каким-то тепловым резервуаром или термостатом (например, с водяной баней или большим куском железа), то температура его остается постоянной, а сжатие называется изотермическим.
При этих условиях рост давления описывается изотермой, одной из кривых, изображенных на рис. 17 — это гиперболы. Возможна и другая ситуация, т.е. когда газ термически изолирован (например, цилиндр обернут в прокладку из термоизолирующего материала) — соответствующий процесс сжатия называется адиабатическим. Экспериментально и математически доказано, что температура при этом растет. Рост температуры газа, в свою очередь, увеличивает давление при данном объеме. В итоге давление газа при адиабатическом сжатии растет быстрее, чем при изотермическом.[ …]
Этот двигатель применялся Ли и Уиммером [6] для оценки выбросов при сжигании бензина, пропана, метана и газообразной топливной смеси метана с водородом в оптимальных условиях для каждого вида топлива. При этом использовался расчетный рабочий цикл, имитирующий транспортную нагрузку. Результаты исследования представлены в табл. 10.4. Из данных этой таблицы можно заключить, что, хотя для приспособления топлива к двигателю в него необходимо внести некоторые изменения, наибольшее снижение выброса выхлопных газов может быть достигнуто при использовании газообразных углеводородных топлив.
[ …]
Этот коэффициент характеризует различие протекания рабочего процесса двигателя от цикла к циклу.[ …]
Система водоснабжения прокатных цехов — оборотная с двумя циклами: цикл охлаждающей воды с градирнями для нагревательных печей, двигателей и др., которая в процессе использования не загрязняется; цикл «грязной» воды для рабочих клетей станов, гидросбива и смыва окалины. При холодной прокатке металла применяется еще цикл промывных вод.[ …]
Влияние режимных факторов на угар масла в дизеле исследовали на двигателе с наддувом АУЬ типа 520 методом тритиевого индикатора. Принудительное масляное охлаждение поршня в широком диапазоне изменения нагрузки приводит в среднем к 15%-му увеличению угара масла. Принудительная подача масла на стенку цилиндра с нагруженной или ненагруженной стороны, а также одновременно на обе стороны не влияет на угар масла. Повышение давления отработавших газов на выпуске, имитирующее сопротивление, создаваемое турбиной нагнетателя, приводит к росту средней температуры газов за рабочий цикл и увеличивает угар масла.
Противодавление, равное 64,5 кПа, в среднем увеличивает угар масла на 7% при варьировании среднего эффективного давления в пределах 330-1300 кПа и частоты вращения 1500-2500 мин»1.[ …]
Она представляет собой типичную схему преобразователя с замкнутым циклом. В качестве рабочего тела используется фреон. Выбор фреона связан с его нетоксичностыо (безвредностью). Фреон испаряется в нагревателе за счет тепла воды поверхностного слоя океана, каждый час испаряется 75 т фреона. Для испарения такого количества фреона через нагреватель прокачивается каждый час 1450 т теплой воды из поверхностного слоя океана. Вода поступает в нагреватель с температурой 29,8 °С, а выходит из испарителя при температуре 27,3 °С. Подача теплой воды в испаритель осуществляется с помощью насоса, двигатель которого потребляет 27,8 кВт.[ …]
Описанный выше характер влияния конфигурации камеры сгорания газового двигателя на показатели рабочего процесса подтверждается и в работах других исследователей. В частности, заслуживает внимания работа специалистов Techn.
В табл. 6 приведены основные показатели конвертированных двигателей. Все эти двигатели прошли испытания по международному исследовательскому тесту ECE-R49 (13-ступенчатый цикл) и сертифицированы по мощности и вредным выбросам.[ …]
В силу необратимости реальных процессов ни одна тепловая машина не работает по циклу Карно. Но теоретические циклы их по совершенству использования теплоты оцениваются степенью приближения термического КПД к значению КПД идеального цикла Карно. Большинство инженерных решений, используемых для усовершенствования тепловых двигателей, направлены на приближение их цикла к циклу Карно (регенерация, промежуточный подогрев рабочего тела при подводе теплоты, промежуточное его охлаждение при отводе теплоты и др.). Теоретическое количество теплоты, которое может быть выделено при сжигании топлива, никогда не используется по назначению полностью. Часть ее теряется. В тепловых двигателях — до 60—70%.[ …]
Как известно, одним из основных промышленных источников инфразвука являются различные тихоходные машины, число рабочих циклов которых не превышает 20 в секунду (двигатели внутреннего сгорания, компрессоры, вентиляторы и т.
д.). Если существует техническая возможность повышения быстроходности этих машин, то возможно обеспечить перевод максимума их звуковой мощности в диапазон слышимых частот, после чего применяют описанные выше методы борьбы с шумом.[ …]
Пределы выбросов характеризуются их количеством на единицу пройденного пути при вождении в соответствии с установленным рабочим циклом. Этот цикл моделирует последовательно повышение скорости, среднюю скорость, снижение скорости и холостой ход, т. е. режимы двигателя при дорожном движении.[ …]
В процессе взаимодействия анализируемого вещества с реактивным раствором в месте их соприкосновения образуется окрашенное пятно. Интенсивность окраски пятна пропорциональна концентрации анализируемого компонента воздуха. По окончании цикла лента с окрашенным пятном перемещается перед рабочим фотоэлементом. В зависимости от интенсивности окраски пятна изменяется количество света, отраженного от него на фотоэлемент, и соответственно изменяется фототок. При неравенстве световых потоков, возникающих при появлении на ленте окрашенного пятна, на катодный повторитель поступают неравные сигналы от фотоэлементов.
При помощи компенсационного двигателя схема приводится в равновесие. Показания газоанализатора фиксируются на шкале и диаграммной бумаге. Электронный самопишущий прибор оснащен устройством для дистанционной передачи показаний прибора.[ …]
При виде сбоку (рис. 6.34) ротор имеет форму треугольника с выпуклыми сторонами. Ротор устанавливается внутри овального корпуса с каналами для охлаждающей жидкости. При вращении ротора три его вершины обкатываются по стенке корпуса, образуя три взаимно герметизируемых камеры с изменяемым рабочим объемом (А, В, С), располагаемые через 120° по дуге окружности. Камера А засасывает топливо-воэдушную смесь, в камере В осуществляется сжатие смеси, выпуск продуктов сгорания производится из камеры С (рис 6.34 а). При повороте ротора камера А заполняется новым зарядом, расширение продуктов сгорания производится в камере В, что обеспечивает вращение эксцентрикового вала через ротор, процесс выпуска продуктов сгорания продолжается из камеры С (рис. 6.34 б).
Каждая из этих камер обеспечивает реализацию полного четырехтактного цикла сгорания при каждом полном обороте ротора, т.е. за один полный оборот треугольного ротора двигатель заканчивает четырехтактный процесс три раза, а эксцентриковый элемент осуществляет равное число оборотов.[ …]
Рабочий цикл и индикаторная программа двигателя » Ремонт Строительство Интерьер
Рабочий цикл — совокупность тепловых, химических и газодинамических процессов, последовательно, периодически повторяющихся в цилиндре двигателя с целью преобразования тепловой энергии топлива в механическую энергию. Цикл включает пять процессов: впуск, сжатие, сгорание (горение), расширение, выпуск.
На тракторах и автомобилях, применяемых в лесной промышленности и лесном хозяйстве, устанавливаются дизельные и карбюраторные четырехтактные двигатели. Лесотранспортные машины, в основном, оснащаются четырехтактными дизельными двигателями,
В процессе впуска цилиндр двигателя заполняется свежим зарядом, представляющим собой очищенный воздух у дизельного двигателя или горючую смесь очищенного воздуха с топливом (газом) у карбюраторного двигателя и газодизеля.
Горючей смесью воздуха с мелкораспыленным топливом, его парами или горючими газами должно обеспечиваться распространение фронта пламени во всем занятом пространстве.
В процессе сжатия в цилиндре сжимается рабочая смесь, состоящая из свежего заряда и остаточных газов (карбюраторные и газовые двигатели) или из свежего заряда, распыленного топлива и остаточных газов (дизели, многотопливные и с впрыском бензина двигатели и газодизели).
Остаточными газами называются продукты сгорания, оставшиеся после завершения предыдущего цикла и участвующие в следующем цикле.
В двигателях с внешним смесеобразованием рабочий цикл протекает за четыре такта: впуска, сжатия, расширения и выпуска. Такт впуска (рис. 4.2а). Поршень 1, под воздействием вращения коленчатого вала 9 и шатуна 5, перемещаясь к НМТ, создает разряжение в цилиндре 2, в результате чего свежий заряд горючей смеси поступает по трубопроводу 3 через впускной клапан 4 в цилиндр 2.
Такт сжатия (рис. 4.2б). После заполнения цилиндра свежим зарядом впускной клапан закрывается, а поршень, перемещаясь к ВМТ, сжимает рабочую смесь.
При этом в цилиндре повышаются температура и давление. В конце такта рабочая смесь воспламеняется от искры, возникающей между электродами свечи 5, и начинается процесс сгорания.
Такт расширения или рабочий ход (рис. 4.2e). В результате сгорания рабочей смеси образуются газы (продукты сгорания), температура и давление которых резко возрастают к приходу поршня в ВМТ. Под воздействием высокого давления газов поршень перемещается к НМТ, при этом совершается полезная работа, передаваемая на вращающийся коленчатый вал.
Такт выпуска (см. рис. 4.2г). В этом такте происходит очистка цилиндра от продуктов сгорания. Поршень, перемещаясь к ВМТ, через открытый выпускной клапан 6 и трубопровод 7 выталкивает продукты сгорания в атмосферу. В конце такта давление в цилиндре незначительно превышает атмосферное давление, поэтому в цилиндре остается часть продуктов сгорания, которые смешиваются с горючей смесью, заполняющей цилиндр при такте впуска следующего рабочего цикла.
Принципиальное отличие рабочего цикла двигателя с внутренним смесеобразованием (дизельных, газодизельных, многотопливных) состоит в том, что на такте сжатия топливоподающая аппаратура системы питания двигателя впрыскивает мелкораспыленное жидкое моторное топливо, которое перемешивается с воздухом (или смесью воздуха с газом) и воспламеняется.
Высокая степень сжатия двигателя с воспламенением от сжатия позволяет нагреть рабочую смесь в цилиндре выше температуры самовоспламенения жидкого топлива.
Рабочий цикл двухтактного карбюраторного двигателя (рис. 4,3) применяемого для пуска дизеля трелевочного трактора, совершается за два хода поршня или за один оборот коленчатого вала. При этом один такт является рабочим, а второй — вспомогательным. В двухтактном карбюраторном двигателе отсутствуют впускной и выпускной клапаны, их функцию выполняют впускное, выпускное и продувочные окна, которые открываются и закрываются поршнем при его движении. Через эти окна рабочая полость цилиндра сообщается с впускными и выпускными трубопроводами, а также с герметичным картером двигателя.
Индикаторная диаграмма. Рабочий или действительный цикл двигателя внутреннего сгорания отличается от теоретического, изучаемого в термодинамике, свойствами рабочего тела, представляющего собой реальные газы переменного химического состава, скоростью подвода и отвода тепла, характером теплообмена между рабочим телом и окружающими его деталями и другими факторами.
Действительные циклы двигателей графически изображаются в координатах: давление — объем (р, V) или в координатах: давление — угол поворота коленчатого вала (р, φ). Такие графические зависимости от указанных параметров называются индикаторными диаграммами.
Наиболее достоверные индикаторные диаграммы получаются экспериментально, приборными методами, непосредственно на двигателях. Индикаторные диаграммы, полученные расчетным путем на основании данных теплового расчета, отличаются от действительных циклов вследствие несовершенства методов расчета и применяемых допущений.
На рис. 4.4 приведены индикаторные диаграммы четырехтактных карбюраторного и дизельного двигателей.
Контур г, а, с, z, b, r представляет собой диаграмму рабочего цикла четырехтактного двигателя. Она отражает пять чередующихся и частично перекрывающих друг друга процессов: впуск, сжатие, сгорание, расширение и выпуск. Процесс впуска (r, а) начинается до прихода поршня в BMT (около точки r) и заканчивается после HMT (в точке k).
Процесс сжатия заканчивается в точке с, в момент воспламенения рабочей смеси у карбюраторного двигателя или в момент начала впрыска топлива у дизеля. В точке с начинается процесс сгорания, который заканчивается после точки r. Процесс расширения или рабочий ход (r, b) заканчивается в точке b. Процесс выпуска начинается в точке b, т. е. в момент открытия выпускного клапана, и заканчивается за точкой r.
Площадь r, а, с, b, r построена в координатах p-V, следовательно, в определенном масштабе характеризует работу, развиваемую газами в цилиндре. Индикаторная диаграмма четырехтактного двигателя состоит из положительной и отрицательной площадей. Положительная площадь ограничена линиями сжатия и расширения k, с, z, b, k и характеризует полезную работу газов; отрицательная ограничена линиями впуска и выпуска и характеризует работу газов, затрачиваемую на преодоление сопротивления при впуске и выпуске. Отрицательная площадь диаграммы незначительна, ее величиной можно пренебречь, а вычисление производить только по контуру диаграммы.
Площадь этого контура эквивалентна индикаторной работе, ее планиметрируют для определения среднего индикаторного давления.
Индикаторной работой цикла называют работу за один цикл, определяемую по индикаторной диаграмме.
Среднее индикаторное давление — это такое условное постоянно действующее давление в цилиндре двигателя, при котором работа газа за один ход поршня равна индикаторной работе цикла.
Среднее индикаторное давление р определяется по индикаторной диаграмме:
где р — среднее индикаторное давление, МПа; F — площадь контура k, с, z, b, k индикаторной диаграммы, мм2; l — длина индикаторной диаграммы, мм; m — масштаб давления, т. е. величина, показывающая, сколько МПа соответствует 1 мм высоты индикаторной диаграммы.
Величина р1, в основном, зависит от количества тепла, выделившегося при сгорании топлива, и совершенства организации рабочих процессов в двигателе.
Электрическая революция
В
В этой теории обсуждается рабочий цикл машин.
Рабочий цикл
двигатель задается от S1 и S8 независимо от того, изменяется нагрузка или нет. Если обязанность
не указан на заводской табличке, предполагается режим S1 (непрерывная мощность).
Непрерывный режим работы (S1)
- Номинал, при котором двигатель может
эксплуатироваться неограниченное время с учетом стандартного рейтинга
двигатель и температура не поднимается до максимально допустимого значения ни в
часть машины. - Дарится символом S1.
Кратковременный режим (S2)
- Двигатель работает на некоторых
постоянная нагрузка в течение определенного времени, затем он отдыхает. - Период времени для загрузки
очень короткий, поэтому повышение температуры двигателя не достигает
максимальный предел, в то время как время отдыха для машины настолько велико, что
температура двигателя падает до температуры окружающей среды. - Кратковременные рейтинги: 10 мин, 30 мин,
60 мин или 90 мин
Повторно-кратковременный режим (S3)
- Двигатель работает на постоянной нагрузке в течение
какое-то определенное время, затем нагрузка снова уменьшается до нуля, постоянная нагрузка в течение
конкретное время.
- Этот цикл продолжается в повторно-кратковременном режиме.
- Время
продолжительность постоянной нагрузки слишком мала позволяют температуре увеличиться до максимума
значение, в то время как продолжительность покоя / охлаждения двигателя также слишком мала
позволяет остыть двигателю до температуры окружающей среды. - Состоит из последовательности
одинаковых циклов.
Рабочий цикл (Коэффициент продолжительности цикла)
- Интенсивность нагрева определяется выражением
рабочий цикл или коэффициент циклической продолжительности. - Определяется как отношение
периода нагрева к сумме периода нагрева и периода покоя/охлаждения
t p = Период нагрева
t c = Период охлаждения
T c = Рабочий цикл = t p 9 0052
+ т с
Коэффициент продолжительности цикла ε = t p
/ ( t p + t c )
Прерывисто-периодический режим с пуском
( S4 )
- Состоит из последовательности одинаковых
циклы, в которых есть время запуска / работы, постоянное время загрузки и время отдыха /
время охлаждения. - Время пуска и охлаждения слишком мало, чтобы
достичь температуры окружающей среды за один рабочий цикл. - Один рабочий цикл – это сумма времени
для времени запуска, времени постоянной нагрузки и времени охлаждения. - Коэффициент заполнения определяется соотношением
суммы пускового и постоянного времени нагрузки к сумме пускового времени, постоянного
время загрузки и время охлаждения.
Коэффициент продолжительности цикла ε = ( t D
+ t P ) / ( t D + t P + t C )
Где t D = время начала
t P = Постоянное время загрузки
и
t C = Время отдыха/охлаждение
время
T c = Рабочий цикл = t D
+ t P + t C
Повторно-кратковременный режим с торможением ( S5
)
- Этот тип двигателя работает для
последовательность периодических пусков, период работы при постоянной нагрузке,
период времени торможения и период отдыха (время охлаждения). - Время начала
и время покоя слишком короткое для достижения термической стабильности или равновесия
состояние в течение одного цикла.
Коэффициент продолжительности цикла ε = t D
+ t P + t F / ( t D + t P + t F + t R
)
Где
t D = время пуска
t P = время постоянной нагрузки
t F = время торможения
t R = Время покоя (охлаждения)
Непрерывная работа с прерывистой периодичностью
Обязанность (S6)
- Двигатель работает для последовательности
цикл, состоящий из периода постоянной нагрузки и периода холостого хода
время. - Как правило, постоянное время загрузки и время холостого хода очень малы в
для достижения состояния теплового равновесия.
Коэффициент длительности цикла ε = t P / ( t P + t V )
Где
t P = постоянное время загрузки
t В = Время без нагрузки
Непрерывный Периодическая работа с
Электрическое торможение (S7)
- Двигатель работает в течение последовательности
аналогичный цикл, в котором время запуска, время работы при постоянной нагрузке и
указано время торможения. - Нет времени отдыха или обесточивания/охлаждения.
- Пошлина
коэффициент всегда равен единице.
Непрерывная работа Периодическая работа с
Изменения нагрузки/скорости (S8)
- Состоит из последовательности одинаковых
цикл, в котором время работы постоянной нагрузки при определенной скорости/нагрузке
, время или работа с постоянной нагрузкой для разных скоростей/нагрузок. - Есть
нет времени отдыха (охлаждения), а также обесточенного периода.
Вы
также можете прочитать эти статьи
Сравните инвертор переменного тока и не
– Инвертор переменного тока
Принцип инвертора
Сравнение VSI и CSI
Инвертор серии
: мощность
Принципиальная схема и работа
Коммутация класса А
Когда качество электродвигателей имеет значение. | |||
| Дом Обзор продукции Загрузки Снижение мощности из-за температуры окружающей среды и высоты над уровнем моря Двигатели IE4 Контакт Обеки | |||
| |||
