toplotni proracun

Upload: dejan-nikolcic

Post on 04-Jun-2018

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    1/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    PODACI O MOTORU

    Tip motora: etvorotaktni OTO motor

    rd.broj

    Parametar oznaka vrjednost jedinica

    . !roj i raspored ci"indara i #$% $&. Maksima"na sna'a motora Pe () k*). Od'ovaraj+,i broj obrtaja n -# o/min#. Odnos 0oda i prenika k"ipa k12/D 3& $-. 2tepen kompresije 4 53( $6. 7oe8icijent ko"iine vazd+0a 3(9 $9. U'ao poetka sa'orjevanja aps & o

    (. U'ao ranije' otvaranja +sisno' venti"a aro+ # o5. U'ao kasnije' zatvaranja +sisno' venti"a akz+ # o

    . U'ao ranije' otvaranja izd+vno' venti"a aroi # o

    . U'ao kasnije' zatvaranja izd+vno' venti"a akzi - o

    PODACI O ORI;U

    .;rsta 'oriva: benzin

    &.

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    2/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    .. Maseni odnos.

    ( (( 3(-- ( 3#-

    3&)( ) 3&)( )

    k' vaz.#3(#

    k' 'or.

    l C H O

    l

    = + = +

    =

    .&. Bapreminski odnos.

    3(-- 3#-

    3&55 & # )& 3&55 & # )&

    kmo" vaz.3-

    k' 'or.

    C H OL

    L

    = + = +

    =

    &. 2tvarna ko"iina vazd+0a koja +estv+je + sa'orijevanj+ k' 'oriva.

    &.. Maseni odnosi.

    k' vaz.3(9 #3(# &35

    k' 'or.l l

    = = =

    &.&. Bapreminski odnos.

    kmo" vaz.3(9 3- 3##-

    k' 'or.L L

    = = =

    ). Uk+pna ko"iina svjee' p+njenja

    ).. Maseni odnosk' s. p.

    &35 )35k' 'or.S

    G l

    = + = + =

    ).&. Bapreminski odnos

    k'

    kmo"gM

    $ mo"ek+"ska masa 'oriva za benzin OTO motorE iznosi:

    ( )' 'k'

    M & 3 M # $+svojenokmo"

    kg

    kmol

    = =

    2

    kmo" s.p.M 3##- 3 #-#

    # k' 'or.gL

    M

    = + = + =

    &

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    3/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    #. 7o"iina pojedini0 sastojaka + prod+ktima sa'orijevanja i nji0ova+k+pna ko"iina

    #.. 7o"iina pojedini0 sastojaka

    Fa osnov+ odnosa?C

    koji za benziske motore iznosi?

    39 35EC

    = +svaja se koe8icijent

    GkH koji predstav"ja odnos broja mo"ova ?&i CO&. ( )&?

    CO

    Mk 3#- 3-

    M= =

    &

    &

    &

    &

    CO

    &?

    CO

    3#( $ +svojeno

    kmo" F395 395 3(9 3- 3)-&

    k' 'or.

    3(9 kmo" COM 3#& 3 #& 3- 3(5 3#( k' 'or.

    kmo" ?M 3#( 3(5 35

    k' 'or.

    M

    N

    CO

    k

    M L

    Lk

    k M

    C

    =

    = = =

    = = = + +

    = = =

    =

    & &

    &

    &?

    kmo" CO3(--3(5 3-&)

    & & k' 'or.

    kmo" ?3#-M 35 36)#

    & & 'or.

    CO

    O H

    M

    OHM

    kg

    = =

    = = =

    #.&. Uk+pna ko"iina prod+kata sa'orijevanja

    & & & &

    3 )-& 3 (5 3 5 3 -&) 3 6)#

    kmo" p.s.3#5-9

    k' 'or.

    prs N CO H CO H O

    prs

    prs

    M M M M M M

    M

    M

    = + + + +

    = + + + +

    =

    #.). Prirataj broja mo"ova pri sa'orjevanj+

    kmo"3#5-9 3#-# 3##k' 'or.prs S

    M M M = = =

    #.#. Teorijski koe8icijent mo"ek+"arne promjene

    3#5-935

    3#-#

    prs

    S

    M

    M = = =

    )

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    4/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    -. Parametri procesa +sisavanja

    ;rijednosti pojedini0 parametara iz take -..+svojene s+ na osnov+ tabe"e + kojoj s+ datevrijednosti parametara procesa izmjene radne materije za OTO i dize" motor.

    Tabe"a.

    Parametri Dize" motor OTO motor

    7oe8icijent zaosta"i0 prod+kata sa'orijevanja r 3)$36 3#-$3(

    Pritisak zaosta"i0 prod+kata sa'orijevanja prMPaE 3-$3&- 3&$3&

    Temperat+ra zaosta"i0 prod+kata sa'orijevanja Tr7E

    6$5 5$

    2tepen p+njenja ; 39-$35 39$3( 35E

    Pritisak na kraj+ 0oda +sisavanja Pa MPAE 39-$35 39-$35

    Ba'rijavanje p+njenja T 7E $6 $-E$J&-E

    Temperat+ra na kraj+ +sisavanja Ta 7E )$)-- )&$)(

    -.. Poznati +svojeniE podatci

    T1 [7] porast temperat+re svjee' p+njenja +s"ijed dodira sa za'rijanimzidovima dje"ova motoraTr1 [7] temperat+ra zaosta"i0 prod+kata sa'orjevanja

    pr1.- [bar] pritisak zaosta"i0 'asovap1 [bar] pritisak oko"ineT1&(( [7] temperat+ra oko"ine*v1 [m/s] brzina smjese + presjek+ venti"a na +"az+ + ci"indar motora

    !rzina kretanja svijee smijese + poprenom presijek+ +sisno' venti"a kre,e se + 'ranicama:*v1 -$-E [m / s]

    2peci8ina '+stina vazd+0a na +"az+ motor-

    )

    k'3&

    &(9 &((

    p

    R T m

    = = =

    -.&. Pritisak na +"az+ + ci"indar motora

    ( ) [ ]&

    & -

    ) 3& 3((- bar

    & &V

    a

    Wp p = + = =

    &JE1)

    Ba savremene motore je: &JE 1 &36$)3)E

    #

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    5/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    -.). 7oe8icijent zaosta"i0 'asova

    &(( 3- 3#5(9 53( 3(- 3-

    r

    r a r

    T T p

    T p p

    + += = =

    -.#. Temperat+ra na kraj+ procesa +sisavanja

    [ ]&(( 3 #5(9

    )).)# 7 3#5(9

    O ra

    T T TT

    + + + + = = =

    + +

    -.-. 2tepen p+njenja motora

    ( ) ( )

    53( 3((- &((39-#6

    53( ))3)# 3#5(9a

    v

    a

    p T

    p T

    = = =

    + +

    6. Parametri procesa sabijanja Tabe"a &.

    Parametar Dize" motor OTO motor 2tepen sabijanja # 93-

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    6/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    9. Parametri na kraj+ procesa sa'orijevanja

    9.. 2tvarni koe8icijent mo"ek+"arne promjene

    3#5-9 3#5(9 3#-#)3(93#-#) 3#5(9 3#-#)

    prs r prs s

    s r s s

    M M M M

    M M M M

    + + + = = = =+ + +

    9.&. Feos"oboLena top"ota +s"jed nepotp+no' sa'orijevanja

    ( ) ( ) ( ) ( )

    ( ) ( ) ( ) ( )

    [ ]

    ( )

    ( )

    && &

    & &

    &

    'oriva

    'oriva

    3 (5 &()&6( &- 3 #( 9-)93'or.

    kA&() &6(

    k'

    kA 5&-

    k'

    CO H CO H CO H

    CO CO CO CO H CO H

    CO

    H

    ! ! ! ! M ! M

    ! ! M ! k M M ! ! k

    k"!

    kg

    !

    !

    = + = +

    = + = +

    = + =

    =

    =

    @dECO i @dE?&K neos"oboLeni dije"ovi top"ote zbo' pris+stva CO i ?&+ prod+ktimasa'orijevanja

    @dECOi @dE?&K donja top"otna mo, CO i ?& [k / kmo" ]

    9.). ednaina sa'orijevanja

    ( )

    ( )

    # c c

    #

    s

    H ! U UU

    M

    + + =

    + +

    9.).. 7oe8icijenti sa'orijevanja

    Bkoe8icijent sa'orijevanja +svojiti iz tabe"e ). Ba brzo0odne dvotaktne motorema"i0 sna'a vrijednost Bs+ za oko - & E %nie.

    U +n+tranja ener'ija svijee' p+njenjaU +n+tranja ener'ija prod+kata sa'orijevanja

    Tabe"a ).;rsta motora BMotori sa prin+dnim pa"jenjem smijee 3(- K 35Motori sa samopa"jenjem smijee 39 $ 3(-asni motori sa prin+dnim pa"jenjem smijee i samopa"jenjem E 3( $ 3(-

    B13(6 K +svojeno iz tabe"e ).

    6

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    7/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    9.).&. Un+tranja ener'ija svijee radne materije na kraj+ sabijanja

    Tc [7] Uc [k / kmo"]

    6 6 (5639 5 563&

    [ ] ( )C

    c

    5563& 6(5636(93(& 7 U 6(563J 6(93(&$6

    9 6

    kAU 1 ( (&(3&6

    kmo"

    cT

    = =

    ;rijednosti za +n+tranj+ ener'ij+ +zete s+ iz tabe"a koje se na"aze + knjizi: GID

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    8/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    Ako se + jednain+ sa'orijevanja +vrste poznate vrijednosti dobijemo:( )

    ( )

    ( )

    ( )

    3(6 #)- 9-)93 ((&(3&6 3#5(9 ((639-

    3#5(9 3#-#) 3#5(99)66(3-#

    9)66(3-# 9)66(3-# k699(#3(

    3(9 kmo"

    # C C$

    S

    $

    $

    $

    H ! U UU

    M

    U

    U

    U

    + + =

    + +

    + + =

    + +=

    = = =

    Prva pretpostavka: tz1 &) [C ]

    B B

    B

    35 3(

    kA kAU 69&&39 U 66#53(

    kmo" kmo"

    kA3(9 interpo"acijom U 66(6)3()

    kmo"

    = =

    = = = =

    Dr+'a pretpostavka: tz1 [C ]

    ( )

    &

    &

    &

    B B

    B

    z

    35 3(

    k kU 9-#)3& U 65)&&3(

    kmo" kmo"

    k3(9 interpo"acijom U 9993(

    kmo"

    t # ## $ $

    $ $

    t tt U UU U

    = =

    = = = =

    = +

    ( ) z &)

    t &) 699(#3( 66(6)3() &)&939(9993( 66(6)3()

    C = + =

    U

    ttz tz

    "tz&

    Uz&

    Uz

    Uz"

    (

    s". Dija'raminterpo"acije

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    9/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    9.#. Pritisak na kraj+ sa'orijevanja

    [ ]#35 636- 6(3#) bar

    Q

    &639(3(9 #35

    6(93(&

    # c

    $

    C

    p p

    T

    T

    = = =

    = =

    = =

    9.-. Maksima"ni pritisak cik"+sa +zimaj+,i + obzir zaob"jenje dija'rama

    7od OTO motora3 zbo' konane brzine sa'orijevanja Q ne moe se posti,i ra+nski pritisak3ve, samo oko (- %od isto'3 te se sto'a3 +obiajno +zima da je stvarni maksima"ni pritisak

    kod OTO motora : pz13(-pz

    [ ]3 3(- 6(3#) -(36 bar#p = =

    (. Parametri procesa irenja

    Parametri procesa irenja dati s+ + tabe"i #.

    Tabe"a #.Parametri

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    10/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    5. Pokazate"ji radno' cik"+sa motora

    5.. 2rednji indikatorski pritisak

    [ ]

    &

    3

    &

    3&)3

    3&) 3)&

    3

    53( #35

    3((- 53( 3&) 53( 3)& 53(

    39# bar

    n

    im a n n

    im

    im

    p p

    n n

    p

    p

    =

    = =

    5.&. 2tvarni indikatorski pritisak

    [ ]3 39# 359 3#& barim imp p = = =359=

    ( )zaob"jenja indikatorsko' dija'rama

    35& 359 a+tomobi"ske motore

    ko%&ici'%nt

    #a

    =

    5.). Pritisak me0aniki0 '+bitaka

    pm1AJ!Cm

    A i ! K koe8icijenti odreLeni eksprerimenta"no. Dati s+ + tabe"i -.

    Tabe"a -.

    Tip motora A !!enziskimotor

    2/D 3#5 3-&2/D

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    11/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    5.-. Me0anki stepen iskoritenja

    935-365

    3#&%

    m

    im

    p

    p = = =

    5.6. 2peci8ina indikatorska potronja 'oriva

    ) )

    3&5( 39#-6 ')6 )6 #3&5

    3#& 3(9 #3(# k*0

    vi

    im

    (p l

    = = = 5.9. 2peci8ina e8ektivna potronja 'oriva

    #3&5 ')-)3()

    365 k*0i

    %

    m

    ((

    = = =

    5.(. Indikatorski stepen iskoritenja6 6)36 )36

    3))5)-)3() #)-i

    i ( H

    = = =

    5.5.

  • 8/13/2019 toplotni proracun

    12/12

    Toplotni proraun Motori SUS

    [ ]

    [ ]

    [ ]

    & )

    0 0

    # )# 36#) )3&

    & &R )

    2; Q Q ;

    # D #3& odnos 0oda i prenika k"ipa

    D 3(55( dm

    5 mm

    3& 5 3( mm

    353 36#&- dm

    # #

    )V

    k

    st

    st

    k

    st) k

    + +S k k

    k

    +

    S k +

    S mm

    +V S

    = = =

    =

    = = = =

    = = =

    =

    = = =

    R & S - S) ) k

    *o,to '% i#m%-u V i V ra#lika S '% m'%roavan #a proraun

    R )# 3 6#&- &3 -9

    :

    & & 3 5 (3(

    )u )

    m k

    V i V m

    *rov'%ra sr%n'% br#in% klipa

    mC S n

    s

    = = =

    = = =

    . Crtanje indikatorsko' dija'rama

    [ ]

    [ ]

    [ ]

    [ ][ ]

    [ ]

    [ ]

    )36#&- 39) 53(

    kompresiona zapremina

    3((-

    3-

    #3)636-

    6(3#)

    R -(36

    )C

    C

    a

    o

    r

    b

    c

    #

    #

    VV m

    V

    p bar

    p bar

    p bar

    p barp bar

    p bar

    p bar

    = = =

    =

    =

    =

    ==

    =

    =

    ( ) Fa osnov+ pretpostavke 1 V) +svajam -=

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    &

    3)&

    3&)

    & &

    - 3)6( &3&

    - 3))5 (39)

    n

    n

    tg tg tg

    tg tg tg

    = + = + = =

    = + = + = =

    &