Читайте также:
|
|
Лекция 3
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ ДВС
1. Классификация тепловых двигателей
2. Принцип работы ДВС
3. Цикл с подводом теплоты при постоянном объеме
3.1. Параметры характерных точек
3.2. Определение внешней теплоты и работы цикла
3.3. Термический КПД цикла
4. Цикл с подводом теплоты при постоянном давлении
5. Цикл со смешанным подводом теплоты
6. Сравнение различных циклов ДВС
Классификация тепловых двигателей
По способу подвода теплоты к рабочему телу различают:
• двигатели внешнего сгорания;
• двигатели внутреннего сгорания.
Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) по способу реализации полезной работы цикла могут быть:
• поршневыми (роторно-поршневыми);
• газотурбинными;
• комбинированными;
• реактивными.
ДВС — это тепловая машина, в которой подвод теплоты к рабочему телу осуществляется путем сжигания топлива внутри самого Двигателя.
Рабочим телом в ДВС является на первом этапе воздух или смесь воздуха с легко воспламеняющимся топливом, а на втором этапе — продукты сгорания этого жидкого или газообразного топлива.
ДВС имеют два существенных преимущества.
Во-первых, так как источник теплоты находится внутри самого двигателя, нет необходимости в больших теплообменных поверхностях, что способствует его компактности.
Во-вторых, в двигателях внешнего сгорания внешний температурный предел рабочего тела ограничен свойством конструкционных материалов, через которые осуществляется теплообмен. В двигателях же внутреннего сгорания, где тепловыделение происходит в самом рабочем теле, температурный предел может быть значительно выше. А так как стенки головки и цилиндра двигателя имеют принудительное охлаждение, то температурные границы цикла могут быть расширены и термический КПД может быть увеличен.
В поршневых и роторно-поршневых двигателях рабочее тело находится в замкнутом пространстве между неподвижными деталями и движущимся поршнем или ротором, которые воспринимают давление рабочего поршня и преобразуют его во внешнюю работу.
В газотурбинном двигателе рабочее тело расширяется в потоке, т. е. в незамкнутом пространстве. При тепловом расширении кинетическая энергия потока преобразуется в механическую работу на лопатках вращающегося рабочего колеса.
В реактивных двигателях рабочее тело расширяется также в незамкнутом пространстве, но кинетическая энергия газа преобразуется в работу не на лопатках колеса как в газотурбинном двигателе, а за счет сил реакции при выходе рабочего тела из двигателя в окружающую среду с большой скоростью.
Комбинированный двигатель представляет собой гибрид поршневого и газотурбинного двигателей.
Термин «двигатель внутреннего сгорания» получил распространение применительно к поршневым двигателям.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 130 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |