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.
ᴪ
: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.