Tải bản đầy đủ (.pdf) (37 trang)

Bài tập lớn Nguyên lý động cơ đốt trong

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.18 MB, 37 trang )

Header Page 1 of 161.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MÔN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

BÀI TẬP LỚN
NGUYÊN LÝ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Cao Văn
Sinh viên thực hiện :
Mã sinh viên

:

Lưu văn Hoàng
151300660

Lớp : Cơ khí giao thông công chính 1-K56
Đề số

: 09 – Động cơ xăng 1RZ

HÀ NỘI - 2017

Footer Page 1 of 161.


Header Page 2 of 161.

BÀI TẬP LỚN MÔN
NGUYÊN LÝ ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG


Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Cao Văn
Đề số : 09 - Động cơ xăng 1RZ
Họ và Tên sinh viên : Lưu văn Hoàng
Mã sinh viên : 151300660
Lớp : Cơ khí giao thông công chính 1- K56
STT

Phân loại

Thông số

1

Loại động cơ

Xăng

2

Kiểu động cơ

1RZ

3

Đường kính xy lanh

86 (mm)

4


Hành trình piston

86 (mm)

5

Lắp trên xe

6

Dung tích xylanh

7

Tỷ số nén

09

8

Số kỳ

09

9

Nemax/ne

100,6/5400


10

Nemax/nm

16,5/2600

Footer Page 2 of 161.

Toyota Hiace
1,998 (lít)


Header Page 3 of 161.

Chương I : Nhiệm vụ tính toán
1, Nhiệm vụ
+ Tính toán thiết kế động cơ.
+ Tính toán kiểm nghiệm động cơ ( bôi trơn, làm mát ) hệ
thống phối khí.
2, Lựa chọn chế độ tính toán
- Nhận xét : Để xây dựng đặc tính ngoài của động cơ ở chế
độ “ Toàn tải ” người ta tính toán nhiệt động cơ ở 3 chế
độ :
nmin = 0,2.5400 = 1080 (v/ph)
nM = 0,6.5400 = 3240 (v/ph)
ne = 5400 (v/ph)

CHƯƠNG II : Tính nhiên liệu và hỗn hợp sản phẩm cháy
1, Chọn nhiên liệu và thành phần nhiên liệu.


C
85 (%)

Xăng

H
15(%)

O

Hu
10400 ( kcal/kg)

2,Chọn hệ số dư không khí α
- Với động cơ xăng : α = 0.9
3, Lượng không khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1kg
nhiên liệu xăng.

Footer Page 3 of 161.


Header Page 4 of 161.

L0 =
=

1

8


( gc + 8gh )

0.23

3

1

8

0.23

( .0,85 + 8.0,15 ) =15 (kg)
3

4,Lượng không khí thục tế đốt cháy 1kg nhiên liệu.
L = αL0 = 0,9.15=13,5 (kg)
5,Thành phần sản phẩm cháy của động cơ xăng .
Gco2 =

11
3

[gc (2α-1 ) + 6gh (α -1 )] =

11
3

[0,85 (1,8 -1 ) + 6.0,15( 0,9-1)


= 2,15 (kg)
7

7

3

3

Gco = [ 2(1- α)(gc +3gh)] = [2(1-0,9)(0,85 +3.0,15)] = 0,6 (kg)
Gh2O = 9gh =9.0,15 =1,35 (kg)
GN2 =0,77.αL0 =0,77.0,9.0,15 = 10,4 (kg)
Kiểm tra lại ∶ ∑ 𝐺 =αL0 +1 =13,5 + 1 = 14,5(kg) =Gspc
Gspc =Gco2 + Gco + Gh2O + GN2 = 2,15 + 0,6 + 1,35 + 10,4 =14,5 (kg)
6, Phần tram khối lượng sản phẩm cháy
gi =

𝐺𝑖
𝐺𝑠𝑝𝑐

. Ta có : gco2 =

2,15
14,5

gco =

= 0,148 , gh2O =


0,6
14,5

1,35
14,5

= 0,041 , gN2 =

= 0,093

10,4
14,5

= 0,78

∑ 𝑔𝑖 = gco2 + gco + gh2o + gN2 =0,148 + 0,041 + 0,093 + 0,78 =1
7, Hằng số khí nạp trước lúc cháy
Rhht =gkk.Rkk – gxăng.Rxăng

Footer Page 4 of 161.


Header Page 5 of 161.

Ta có : gkk =

αLo
2Lo+1

=


13,5
14,5

;

gxăng =

Rkk =29,27 kGm/kg.độ ;
 Rhht =

13,7
14,5

. 29,27 +

1
14,5

1
2𝐿𝑜+1

=

1
14,5

;

Rxăng =8,5 kGm/kg.độ


. 8,5 = 27,838 kGm/kg.độ

8, Hằng số khí của sản phẩm cháy Rspc :
Rspc =∑(𝑔𝑖, 𝑅𝑖) ; Rco2 =19,3 kGm/kg.độ ; Rco =30,3 kGm/kg.độ
Rh2o =47,1 kGm/kg.độ ; RN2 =30,3 kGm/kg.độ ;
Ro2 =26,5 kGm/kg.độ .
Ta có : R spc = 0,148.19,3 +0,041.30,3 + 0,093.47,1 + 0,718.30,3
= 30,23 kGm/kg.độ
9, Hệ số biến đổi phần tử lý thuyết
β=

𝑅𝑠𝑝𝑐
𝑅ℎℎ𝑡

=

30,2
27,8

= 1,084

10, Nhiệt dung riêng của sản phẩm cháy
a, Trước lúc cháy

Cvhht =gkk .Cvkk + gxăng.Cvxăng

Ta có : Cvkk = 0,165 + 0,000017Tc (kcal/kg.độ ) ;
Cvxăng = 0,35(kcal/kg.độ) ;
Cvhht =


13,5
14,5

= 0,93.(0,165 + 0,000017Tc ) +

Footer Page 5 of 161.

1

(0,165 + 0,000017𝑇c) +14,5 . 0,35
0,35
14,5


Header Page 6 of 161.

= 0,178 + 0,000017Tc
b, Sau lúc cháy :

Cvspc =∑(𝑔𝑖, 𝐶𝑣)

Cvco2 = 0,186 + 0,000028 Tz
Cvco = 0,171 + 0,000018 Tz
Cvo2 = 0,15 + 0,000016 Tz
Cvh2o = 0,317 + 0,000067 Tz
Cvh2 = 0,169 + 0,0000017 Tz
Tính : Cvspc = ∑(𝑔𝑖, 𝐶𝑣)
=0,148(0,186+0,000028Tz)+ 0,041(0,171+0,000018Tz ) +0,093(0,317
+ 0,000067Tz) + 0,718( 0,169 + 0,000017Tz ) = 0,185 + 23.10-5 Tz


CHƯƠNG III: QUÁ TRÌNH NẠP
1, Xác định áp suất trung bình cuối quá trình nạp
Công thức gần đúng của của giáo sư Leenin J.M :

  n 2   Vh'2  1      2 
.
.
Pa  P0 1  
 
6  2  2 
520
.
10
f
 
  tb      1  

3,5

Trong đó :
n : Là tốc độ quay tại chế độ tính toán ( đơn vị vòng/phút )

Footer Page 6 of 161.


Header Page 7 of 161.

Vh : Là thể tích công tác của một xylanh ( đơn vị là m3 ).
P0 : Là áp suất khí quyển ( đơn vị kg/m2 )

ftb : Là tiết diện lưu thông cần thiết .Nó đc tính bằng công thức
ftb = fe.(ne /1000) .đơn vị là [cm2/lít]
+ Với động cơ xăng : fe =2,5 ÷ 3,0 (cm2/lít.1000v/phút)
 : Là hệ số tổn thất đường ống nạp . ( =0,65 ÷ 0,85 ).
 Đối với động cơ xăng ta chọn như sau :
fe =2,5.10-4.m2/lít.1000v/phút ; 𝜹 = 0,5 ;  = 0,65
=> Ta có : ftb = fe.

𝑛𝑒

1000

= 2,5.10-4.

5400
1000

=1,35.10-3 (m3/lít ).

 Với n=nmin =1080 (v/ph ) :
Pa= 1. [1 − (

10802

520.106

0,0012

1


3,5
9−0,5 2

) ((1,35.10−3)2) 0,652 ( 9−1 ) ]

=0,988(kg/cm2)

 Với n=nM=3240 (v/ph) :
Pa=1.[1 − (

32402

520.106

0.001

) (1,35.10−3)

 Với n=ne = 5400 (v/ph) :

Footer Page 7 of 161.

2

1
0,652

3,5
9−0,5 2


( 9−1 ) ]

= 0,901(kg/cm2)


Header Page 8 of 161.

Pa =1.[1 − (

10802

520.106

2

0,001

) (1,35.10−3)

1
0,652

3,5
9−0,5 2

( 9−1 ) ]

=0,740(kg/cm2)

Tóm lại :

 n = nmin = 1080 (v/ph)  Pa = 0,988 (kg/cm2)
 n = nM = 3240 (v/ph)  Pa = 0,901 (kg/cm2)
 n = ne = 5400(v/ph)  Pa = 0,740 (kg/cm2)

2, Hệ số khí sót
𝛾r =

𝑃𝑟 𝑇΄0
(𝜀𝑃𝑎 −𝑃𝑟 ).𝛽.𝑇𝑟

Trong đó :
 T’o = To + ∆t = to + ∆t + 273
 𝛽 : là hệ số biến nhiệt ( 𝛽 =

𝑀𝑠𝑝𝑐
𝑀ℎℎ𝑡

=

𝑅𝑠𝑝𝑐
𝑅ℎℎ𝑡

= 1,084)

 Pr và Tr : là áp suất ,nhiệt độ đầu cuối quá trình
nạp nêu trong bảng sau :
Pr (kg/cm2)
n = nmin = 1080 (v/ph)
n = nM = 3240 (v/ph)
n = ne


= 5400 (v/ph)

∆𝑡(°𝐾)
30

1,06

Tr(°𝐾)
1000

1,18

1100

25

322

1,29

1200

20

317

o Giá trị Pr được tính bằng công thức :

Footer Page 8 of 161.


T΄o(°𝐾)
327


Header Page 9 of 161.

Pr =

0,55𝑛
10000

+1 (kg/cm2).

Giá trị của Tr và ∆𝑡 cho trong bảng được quy ước từ đầu .
Từ các giá trị trong bảng ta tìm được hệ số khí sót ứng với các giá
trị tương ứng như sau :
 Với n = nmin =1080 (v/ph) :

𝛾r =

𝑃𝑟 𝑇΄0
(𝜀𝑃𝑎 −𝑃𝑟 ).𝛽.𝑇𝑟

1,06.327

= (9.0,988−1,06).1,084.1000 = 0,0408

 Với n = nM = 3240 (v/ph) :


𝛾r =

𝑃𝑟 𝑇΄0
(𝜀𝑃𝑎 −𝑃𝑟 ).𝛽.𝑇𝑟

1,18.322

= (9.0,901−1,18).1,084.1100 = 0,0459

 Với n = ne = 5400 (v/ph) :

𝛾r =

𝑃𝑟 𝑇΄0
(𝜀𝑃𝑎 −𝑃𝑟 ).𝛽.𝑇𝑟

1,29.317

= (9.0,740−1,29).1,084.1200 = 0,0585

3, Nhiệt độ cuối kỳ nạp
Đối với động cơ 4 kỳ không tăng áp

Ta =

𝑇0′ +𝛾𝑟 ᴪ𝑇0′
1+𝛾𝑟 ᴪ

Trong đó : 𝑇0′ =t0 + ∆t + 273( °K)


Footer Page 9 of 161.


Header Page 10 of 161.



:là tỉ lệ nhiệt dung của khí trước và sau khí cháy .Ở động cơ

xăng thì

ᴪ =1,2

𝑻′𝒓

𝑃𝑎

𝑚−1
𝑚

= Tr.( )
𝑃
𝑟

(°K)

với : m là chỉ số dãn nở đa biến t của khí sót từ r đến r’.
 Khi n =nmin = 1080 (v/ph) :

T’r =1000.(

Suy ra :

Ta =

0,988
1,06

1,38−1
1,38

)

= 980,81 °K

327+1,2.0,0405.980,81
1+0,0405.1,2

= 357,30 °K

 Khi n =nM =3240 (v/ph) :

T’r = 1100.(

Suy ra : Ta =

0,901
1,18

)


1,38−1
1,38

= 1021,25 °K

322+1,2.0,0459.1021,25
1+0,0459.1,2

= 358,50°K

 Khi n = ne =5400(v/ph) :

T’r = 1200.(

Footer Page 10 of 161.

0,740
1,29

)

1,38−1
1,38

=1029,72°K


Header Page 11 of 161.

Suy ra : Ta =


317+1,2.0,0585.1029,72
1+0,0585.1,2

= 363,75°K.

4, Khối lượng hỗn hợp (Xăng + không khí) nạp vào xylanh động
cơ trong một chu trình
Gck =G180.𝛾d (mg/ckl)
Trong đó :
G180 : là khối lượng hỗn hợp tươi (hay không khí ) nạp
chính trong piston đi từ điểm chết trên đến điểm chết dưới
G180=

𝑃𝑎 .𝑉ℎ′ .(𝜀−0,15)
𝑅𝑎 .𝑇𝑎 .(𝜀−1)

.106 (mg/ckl)

Với : Pa là áp suất cuối quá trình nạp (đổi ra kg/m2)
V’h = 0,001(m3)
Ta : là nhiệt độ trung bình cuối kỳ nạp (°K)
Ra = Rhht =27,383 KG.m/kg.độ
Động cơ xăng

nmin
0,9÷0,95

nm
1,00 ÷ 1,05


 n= nmin =1080 (v/ph) →

Gck=

0,988.104 .0,001.(9−0,15)
27,838.357,40.(9−1)

 n= nM = 3240 (v/ph) →

Footer Page 11 of 161.

.106.0,9 =988,69

ne
1,1 ÷1,2


Header Page 12 of 161.

4

Gck =

0,901.10 .0,001.(9−0,15)
.106.1 = 998,73
27,838.358,50.(9−1)

 n =ne =5400 (v/ph) →


Gck =

0,740.104 .0,001.(9−0,15)

.106.1,1 = 889,27

27,838.363,75.(9−1)

5, Mức tiêu hao năng lượng trong một chu trình
Công thức tính :

Gnl =

𝐺𝑐𝑘
∝.𝑙0 +1
988,69

 Khi n = nmin= 1080 (v/ph) → Gnl =

 Khi n =nM = 3240 (v/ph) → Gnl =
 Khi n = ne = 5400 (v/ph) → Gnl =

14,5
998,73
14,5
889,27

= 68,18
= 68,88


14,5

= 61,33

6,Hệ số nạp
𝜂v =

𝐺𝑡𝑡
𝐺𝑙𝑡

=

𝐺𝑐𝑘
𝐺𝑙𝑡

Trong đó : Glt =

Glt =

;

𝑅ℎℎ𝑡 .𝑇0

10000.0,001
27,838.(273+24)

V’h =0,001 (m3),
P0 = 10000 (kg/cm2 )
 Khi n =nmin =1080 (v/ph)


Footer Page 12 of 161.

𝑃0 .𝑉ℎ′

.106

.106 = 1209,499


Header Page 13 of 161.

988,69

𝜂v =1209,499 = 0,817
 Khi n = nM =3240 (v/ph) :

𝜂v =

998,73
1209,499

=0,826

 Khi n= ne =5400 (v/ph) :
889,27

𝜂v = 1209,499 =0,735
Bảng tổng kết chương 3 (Số liệu đã tính toán được ở trên ).
T’r


Tr

𝜸𝒓

Pr

Ta

Gnl

Gck

nmin=1080 0,988

980,81

1000

0,0408

1,06

357,30

68,18

988,69

0,817


nM = 3240

0,901

1021,25

1100

0,0459

1,18

358,50

68,88

998,73

0,826

ne =

0,740

1029,72

1200

0,0585


1,29

363,75

61,33

889,27

0,735

Thông
Số

5400

Pa

Footer Page 13 of 161.

𝜼𝒗


Header Page 14 of 161.

Chương IV : Quá trình nén
 Tính áp suất ở cuối quá trình nén Pc
Pc =Pa .𝜺𝒏𝟏 (kg/cm2 )
Trong đó :
n1 – là chỉ số nén đa biến được tính theo công thức sau :
n1= 1,38- 0,03.


𝜼𝒄

𝜼𝒕𝒕

Nhiệt độ cuối quá trình nén Tc : Tc =Ta.𝜺𝒏𝟏 −𝟏 (°𝐾 ).
 Khi ntt = nmin =1080(v/ph) → n1 =1,38- 0,03.

4800
1080

=1,247

suy ra : Pc = 0,988.91,247 = 15,300(kg/cm2)
và Tc = 357,30.91,247-1 = 614,79 (°𝐾 ).
 Khi ntt =nM =3240 (v/ph) → n1 =1,38-0,03.

4800
3240

=1,336

suy ra : Pc = 0,901.91,336 = 16,97(kg/cm2)
và Tc = 358,50.91,336-1 = 750,09 (°𝐾 ).
 Khi ntt = ne =5400(v/ph) → n1 =1,38-0,03.

4800
5400

suy ra : Pc =0,740.91,377 = 15,25

và Tc = 363,75.91,377-1 = 832,82 (°𝐾 ).

Footer Page 14 of 161.

=1,377


Header Page 15 of 161.

Bảng tổng kết chương 4 (số liệu đã tính toán được):

Thông số

n1

Pc (kg/cm2)

Tc (°𝑲 )

nmin = 1080

1,247

15,30

614,79

nM = 3240

1,336


16,97

750,09

ne = 5400

1,377

15,25

832,82

Chương V : Tính toán quá trình cháy
1,Tính nhiệt độ cuối quá trình cháy
*Khi 𝜶 <1 →

𝜉.(ℎ𝑢 −∆𝑢 ).𝐺𝑛𝑙𝑐𝑘𝑙
𝐺𝑐𝑘𝑙 .(1+ 𝛾𝑟 )

=Cvsfc.Tz -Cvhht.Tc

Trong đó :
Gnlckl : là mức nhiên liệu trong một chu trình sống với V’h =1 lít
𝜶

: là hệ số dư không khí

l0 : lượng không khí lý thuyết để đốt cháy hoàn toàn 1kg nguyên liệu
Bảng thông số cho động cơ xăng :


Loại động cơ

ξnmin

ξnM

ξne

Động cơ xăng

0,85

0,89

0,91

Footer Page 15 of 161.


Header Page 16 of 161.

 Khi n=nmin =1080(v/ph)



0,85.(10400−1474).68,18
988,69.(1+0,0408)

= (0,185+ 23.10-6Tz)Tz – (0,178 + 15,8.10-6Tc)Tc


→ 502,69 =0,185Tz +23.10-6.T2z – (0,178+15,8.10-6.614,79).614,79
→ 502,69 = 0,185Tz + 23.10-6.T2z -115,40
→ Tz=2539,35 °𝐾

 Khi n= nM= 3240 (v/ph)



0,89.(10400−1474).68,88
998,73.(1+0,0459)

= (0,185+ 23.10-6Tz)Tz

– (0,178 +15,8.10-6Tc)Tc

→ 532,84 = 0,185Tz + 23.10-6Tz – 142,40
→ Tz=2726,05 °𝐾

 Khi n =ne= 5400(v/ph)


0,91.(10400−1474).61,33
889,27(1+0,0585)

= (0,185+ 23.10-6Tz)Tz – (0,178 + 15,8.10-6Tc)Tc

→ 559,52 = 0,185Tz + 23.10-6T2z – (0,178 +15,8.10-6.832,82).832,82
→ 559,52 = 0,185Tz + 23.10-6T2z -159,20
→ Tz =2864,70 °𝐾

𝑇𝑧

Xác định áp suất của quá trình : Pz =𝛽.Pc.
 Khi n =nmin =1080 (v/ph)

Footer Page 16 of 161.

𝑇𝑐


Header Page 17 of 161.

→ Pz =

1,084.15,30.2539,35
614,79

= 68,50 (kg/cm2)

 Khi n =nM =3240(v/ph)
→ Pz =

1,084.16,97.2726,05
750,09

= 66,85 (kg/cm2)

 Khi n =ne = 5400(v/ph)
→ Pz =


1,084.15,25.2864,70
832,82

= 56,86 (kg/cm2)

Bảng tổng kết chương V :
Thông số
T.độ
nmin=1080
nM =3240
ne = 5400

Footer Page 17 of 161.

Pz(kg/cm2)

Tz(kg/cm2)

68,50

2539,25

66,85

2726,05

56,86

2864,70



Header Page 18 of 161.

Chương VI : Quá trình giãn nở

1,Các thông số của quá trình giãn nở
Chỉ số giãn nở đa biến n2 :
n2 =1,2 + 0,03.

𝒏𝒆

𝒏𝒕𝒕

 Khi ntt =nmin =1080(v/ph) → n2 = 1,2 + 0,03.

5400
1080

5400

 Khi ntt = nM =3240(v/ph) → n2 =1,2 + 0,03.

3240

5400

 Khi ntt =ne =5400(v/ph) → n2 =1,2 + 0,03.

5400


2,Áp suất cuối quá trình giãn nở (Pb)
Đối với động cơ xăng : Pb =

𝑷𝒛

𝜺 𝒏𝟐

 Khi ntt = nmin =1080(v/ph) → Pb =

Footer Page 18 of 161.

68,5
91,35

=3,53

=1,35

= 1,25

= 1,23


Header Page 19 of 161.

66,85

 Khi ntt =nM =3240(v/ph) → Pb =

 Khi ntt =ne =5400(v/ph) → Pb =


91,25

56,86
91,23

= 4,29

= 3,81

3,Nhiệt độ cuối quá tình giãn nở
Tb = Tz.

1
𝜀 𝑛2 −1

1
 Khi ntt = nmin=1080(v/ph) →Tb =2539,25. 1,35−1 =1176,85°K
9
1
 Khi ntt = nM = 3240(v/ph) →Tb = 2726,05. 1−1,25 =1573,88°K
9
1
 Khi ntt = ne =5400(v/ph) →Tb = 2864,70. 1−1,23 =1728,24°K
9
Bảng tổng kết chương VI :

T.số

n2


Pb(kg/cm2)

Tb(°K)

T.độ
nmin = 1080

1,35

3,53

1176,85

nM = 3240

1,25

4,29

1573,88

Footer Page 19 of 161.


Header Page 20 of 161.

1,23

ne = 5400


3,81

1728,24

Chương VII : Các thông số cơ bản của chu
trình

Bài 1: Tính Áp suất trung bình thực tế Pe
1, Tính áp suất trung bình lý thuyết ở điều kiện nén va dãn nở đa
biến Pt’ ( ở chu trình lý thuyết nén và giãn nở đoạn nhiệt Pt)
+ Đối với động cơ xăng :
𝟏

Pt’ =(𝜺−𝟏).(
Trong đó :

𝑷𝒛 −𝜺𝑷𝒃
𝒏𝟐 −𝟏



𝑷𝒄 −𝜺𝑷𝒂
𝒏𝟏 −𝟏

)

(kg/cm2)

Pa : là Áp suất trung bình của quá trình nạp

Pc : là Áp suất của cuối quá trình nén
Pb : là Áp suất cuối quá trình giãn nở
n1 : là Chỉ số nén đa biến
n2 : là Chỉ số nén giãn nở đa biến
 Khi n= nmin =1080(v/ph)
→ Pt’ =

Footer Page 20 of 161.

1

68,5−9.3,53

.(

9−1

1,35−1



15,3−9.0,988
1,247−1

) = 9,875 (kg/cm2)


Header Page 21 of 161.

 Khi n =nM =3240 (v/ph)

→ Pt’ =

1
9−1

.(

66,85−9.4,29



1,25−1

16,97−9.0,901
1,336−1

) =10,823 (kg/cm2)

 Khi n = ne =5400(v/ph)
→Pt’ =

1
9−1

.(

56,86−9.3,81
1,23−1




15,25−9.0,740
1,377−1

) = 9,418(kg/cm2)

2,Tính áp suất chỉ thị trung bình úng với đồ thị của chu trình Pi
+> , Đối với động cơ 4 kỳ :
Pi =𝝁.Pt’ - ∆Pi (kg/cm2)
Trong đó :
𝝁 = 0,92 ÷ 0,97
∆Pi : Tính mất nhiệt cho công bơm ở động cơ không
tăng áp (công nạp và khí thải ) :
∆Pi = Pa – Pr
 Khi n=nmin =1080(v/ph)
 ∆Pi = 0,988 – 1,06 = -0,072
Suy ra : Pi = 0,95.9,875 – (- 0,072) = 9,453
 Khi n =nM =3240 (v/ph)
 ∆Pi = 0,901 – 1.18 = -0,279
Suy ra :

Footer Page 21 of 161.

Pi =0,95.10,823 – (-0,279) = 10,560


Header Page 22 of 161.

 Khi n =ne =5400(v/ph)
 ∆Pi = 0,740 – 1,29 = -0,55

Suy ra :

Pi = 0,95.9,418 – (-0,55) =9,497

3,Tính hiệu suất cơ học của động cơ

𝜂𝑐𝑘 = 1Trong đó :

𝑃𝑐𝑘
𝑃𝑖

;

Pe =Pi.ηck

Pck : Áp suất tổn hao vì nhiệt mất cho công cơ học
Pck =0,5 + 0,13.Wp (kg/cm2)
Wp =

𝑺.𝒏
𝟑𝟎

(m/s) ; S= 0,078m

Pi : Áp suất chỉ định trung bình
 Khi n =nmin =1080(v/ph)
Wp =

0,078.1080
= 2,808 (m/s)

30

Pck = 0,5 + 0,13.2,808 = 0,865(kg/cm2)
ηck = 1-

0,865
9,453

= 0,908 ;

Pe = 9,453.0,908 = 8,588(kg/cm2)
 Khi n = nM = 3240(v/ph)

Footer Page 22 of 161.


Header Page 23 of 161.

Wp =

0,078.3240
30

= 8,424 (m/s)

Pck = 0,5 + 0,13.8,424 =1,595 (kg/cm2)
ηck = 1-

1,595
10,560


= 0,849

Pe = 10,560. 0,849 = 8,965 (kg/cm2)
 Khi n =ne =5400(v/ph)

Wp =

0,078.5400
30

= 14,04(m/s)

Pck = 0,5 + 0,13.14,04 = 2,325 (kg/cm2)
ηck = 1-

2,325
9,497

= 0,755

Pe = 9,497. 0,755 = 7,170 (kg/cm2)
 Suất nhiên liệu tiêu hao chỉ thị

gi = 270000.

𝑃0 .𝜂𝑣

𝑃𝑖 .𝑅ℎℎ𝑡 .(𝛼𝑙0 +1)


;

ge =

𝑔𝑖
𝜂𝑐𝑘

;

 Khi n=nmin =1080(v/ph)
1. 0,817.103
gi = 270000.
= 194,649
9,453.27,838.(24+273).14,5

Footer Page 23 of 161.


Header Page 24 of 161.

→ ge =

194,649
0,908

= 214,372

 Khi n= nM =3240(v/ph)
1.0,826.103
gi =270000.

= 176,164
10,56. 27,838 .(24+273).14,5

→ ge =

176,164
0,849

= 207,486

 Khi n =ne =5400(v/ph)
1.0,735.103
gi =270000.
= 174,302
9,497.27,828.(24+273).14,5

suy ra :

ge =

174,302
0,755

= 230,863

4,Mức tiêu thụ nhiên liệu trong 1h (Gnl)
Gnl = ge. Ne
Trong đó :

Ne =


𝑃𝑒 .𝑉ℎ .𝑖.𝑛
450𝒯

(kg/h)
Đây là công suất của động cơ

Pe : là áp suất trung bình (kg/cm2)
PeN : là áp suất trung bình thực tế (kg/cm2)
Vh : là Thể tích công tác của 1 xylanh (lít)
i : là Số xylanh
n : là tốc độ vòng quay của động cơ (v/ph)

Footer Page 24 of 161.


Header Page 25 of 161.

: là số kỳ của động cơ
Do chưa xác định được Vh của 1 xylanh nên tại các tốc độ quay nmin
,nM ta phải xách định Ne dựa trên tỷ lệ :
𝑁𝑒
𝑁𝑒𝑚𝑎𝑥

Suy ra : Nemin =Nemax.

=

𝑃𝑒 .𝑛
𝑃𝑒𝑁. 𝑛𝑒


𝑷𝒆𝒎𝒊𝒏 𝒏𝒆𝒎𝒊𝒏
𝑷𝒆𝒏 𝒏𝒆

 Khi n=nmin =1080(v/ph)
8,588.1080

Nemin = 100,6 .

7,17.5400

= 24,099

 Khi n =nM =3240(v/ph)
Nemin =100,6.

8,965.3240
7,17.5400

= 75,471

 Khi n =ne =5400(v/ph)
Nemin = Nemax = 100,6
5, Momen có ích của động cơ
Me =716,2.

𝑁𝑒
𝑛

(kg.m)


Trong đó :
Ne : là công suất thục tế (hay còn gọi là mã lực )
n : là tốc độ quay (v/ph)

Footer Page 25 of 161.


×