Общий метод термодинамического исследования циклов

Введение

 

Общий метод термодинамического исследования циклов

Термодинамический метод исследования превращения теплоты в работу при осуществлении различных циклов заключается в том, что действительные процессы, протекающие в тепловом двигателе, заменяются обратимыми термодинамическими процессами.

Составленный из обратимых процессов цикл исследуется в отношении величины термического КПД (), работы параметров и т.д. КПД действительного цикла отличается от термического КПД теоретического цикла, т.к. в последнем не учитываются потери на трение, теплоотдача нагретых деталей двигателя, насосные потери, изменение состава рабочей смеси и т.д. Кроме того, в реальном двигателе рабочее тело, строго говоря, участвует в незамкнутом процессе.

Несмотря на это, исследование теоретических циклов имеет большое значение, т.к. позволяет определить максимальное с термодинамической точки зрения значение КПД в данных условиях и те факторы, которые влияют на экономичность двигателя.

По принципу работы, т.е. по характеру подвода к газу тепла, циклы двигателей внутреннего сгорания можно разделить на 3 группы:

1. Циклы с подводом теплоты при постоянном объёме;

2. Циклы с подводом теплоты при постоянном давлении;

3. Смешанные циклы – с подводом теплоты частично при постоянном объёме, частично при постоянном давлении.

Несмотря на это различие, термодинамическое исследования теоретических циклов проводится единым методом:

1. По условиям и характеру работы двигателя строится диаграмма цикла;

2. Определяются параметры рабочего тела в типичных точках на основании формул, выражающих соотношение между параметрами для процессов, образующих данный цикл;

3. Определяются теплоты и работа цикла;

4. Определятся термический КПД цикла по общей формуле ();

5. Выявляются факторы, влияющие на термический КПД цикла, и определяются пути его повышения.

Введение

 

Общий метод термодинамического исследования циклов

Термодинамический метод исследования превращения теплоты в работу при осуществлении различных циклов заключается в том, что действительные процессы, протекающие в тепловом двигателе, заменяются обратимыми термодинамическими процессами.

Составленный из обратимых процессов цикл исследуется в отношении величины термического КПД (), работы параметров и т.д. КПД действительного цикла отличается от термического КПД теоретического цикла, т.к. в последнем не учитываются потери на трение, теплоотдача нагретых деталей двигателя, насосные потери, изменение состава рабочей смеси и т.д. Кроме того, в реальном двигателе рабочее тело, строго говоря, участвует в незамкнутом процессе.

Несмотря на это, исследование теоретических циклов имеет большое значение, т.к. позволяет определить максимальное с термодинамической точки зрения значение КПД в данных условиях и те факторы, которые влияют на экономичность двигателя.

По принципу работы, т.е. по характеру подвода к газу тепла, циклы двигателей внутреннего сгорания можно разделить на 3 группы:

1. Циклы с подводом теплоты при постоянном объёме;

2. Циклы с подводом теплоты при постоянном давлении;

3. Смешанные циклы – с подводом теплоты частично при постоянном объёме, частично при постоянном давлении.

Несмотря на это различие, термодинамическое исследования теоретических циклов проводится единым методом:

1. По условиям и характеру работы двигателя строится диаграмма цикла;

2. Определяются параметры рабочего тела в типичных точках на основании формул, выражающих соотношение между параметрами для процессов, образующих данный цикл;

3. Определяются теплоты и работа цикла;

4. Определятся термический КПД цикла по общей формуле ();

5. Выявляются факторы, влияющие на термический КПД цикла, и определяются пути его повышения.