Топливная экономичность дизеля при работе по нагрузочной и винтовой характеристикам.

Сравнение уровней удельного эффективного расхода топлива при работе по нагрузочной и винтовой характеристикам можно провести по рис.4.9, где рис. 4.9. а – нагрузочная характеристика, 4.9 б – винтовая.

Из рисунка видно, что при некоторой частичной мощности дизеля удельный эффективный расход топлива в случае работы по винтовой характеристике меньше, чем в случае работы по нагрузочной характеристике.

Основные причины этого различия:

1. При работе по нагрузочной характеристике мощность механических потерь r wsp: rsidR=" 00000000" > < w: pgSz w: w=" 12240" w: h=" 15840" /> < w: pgMar w: top=" 1134" w: right=" 850" w: bottom=" 1134" w: left=" 1701" w: header=" 720" w: footer=" 720" w: gutter=" 0" /> < w: cols w: space=" 720" /> < /w: sectPr> < /w: body> < /w: wordDocument> "> на частичной мощности дизеля практически такая же, как при номинальной мощности (см.рис.4.5). Та же частичная мощность на винтовой характеристике получается при уменьшенной частоте вращения n.Это, означает, что в соответствии с формулой имеет место уменьшенная r wsp: rsidR=" 00000000" > < w: pgSz w: w=" 12240" w: h=" 15840" /> < w: pgMar w: top=" 1134" w: right=" 850" w: bottom=" 1134" w: left=" 1701" w: header=" 720" w: footer=" 720" w: gutter=" 0" /> < w: cols w: space=" 720" /> < /w: sectPr> < /w: body> < /w: wordDocument> "> . Это, в свою очередь, обеспечивает улучшенную топливную экономичность, то есть уменьшенный удельный эффективный расход топлива .

2. При уменьшенной частоте вращения n на винтовой характеристике некоторая частичная мощность получается при увеличенном крутящем моменте М( по сравнению с нагрузочной характеристикой ), то есть при увеличении цикловой подаче . Увеличенная r wsp: rsidR=" 00000000" > < w: pgSz w: w=" 12240" w: h=" 15840" /> < w: pgMar w: top=" 1134" w: right=" 850" w: bottom=" 1134" w: left=" 1701" w: header=" 720" w: footer=" 720" w: gutter=" 0" /> < w: cols w: space=" 720" /> < /w: sectPr> < /w: body> < /w: wordDocument> "> способствует обеспечению высокого давления распыливания топлива форсункой (несмотря на уменьшенную частоту n)и, соответственно, обеспечению высокого качества смесеобразования и высокоэффективного сгорания топлива. Результат влияния этих обстоятельств – уменьшенный при работе дизеля по винтовой характеристике.

3. Увеличенная цикловая подача топлива на винтовой характеристике обеспечивает работу дизеля при нескольких меньшем коэффициенте избытка воздуха для сгорания α , чем на нагрузочной характеристике. Чрезмерное повышение α в режимах частичной мощности при работе по винтовой характеристике - одна из причин низкого КПД дизеля и, соответственно, высокого в этих режимах. Таким образом, уменьшение α на винтовой характеристике позволяет получить уменьшенный .

Заключение

По результатам выполненных лабораторных работ можно сделать следующие выводы:

1) Причиной уменьшения топливной экономичности дизеля при уменьшении нагрузки, является большое количество воздуха, поступившего в цилиндр. Так как на нагрев " лишнего" воздуха тратиться много полезной теплоты.

2) При работе дизеля по нагрузочной характеристике фактором внешнего воздействия на рабочий процесс является только изменение количества топлива, поступающего в цилиндр за один цикл. При этом изменяются условия протекания рабочего процесса, следовательно, мощность и экономичность дизеля. При работе по винтовой характеристике причиной ухудшения топливной характеристики является уменьшение частоты вращения. То есть при работе по нагрузочной характеристике эффективность не зависит от частоты вращения, которая, в свою очередь, зависит от нагрузки. Вследствие этого имеем, что при малых нагрузках дизеля более низкая эффективность при работе по нагрузочной характеристике.

3) При нагрузочной характеристике с ростом нагрузки в дизелях уменьшается коэффициент избытка воздуха, растет механический КПД, из-за чего растет и индикаторный КПД, снижается удельный эффективный расход топлива.

4) При винновой характеристике при увеличении нагрузки механические потери изменяются мало, и большая доля теплоты затрачивается на совершение работы. При этом эффективный КПД растет, а удельный расход топлива снижается.

5) Проведя анализ полученных данных в испытаниях при номинальном режиме и, сравнив их с паспортными данными, можно сделать вывод о том, что испытуемый двигатель находится в хорошем техническом состоянии. Так как значения удельного расхода топлива, полученные при расчетах, и указанные в паспортных данных практически не изменились.

1 2 34