Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементов конструкции тепловозного дизеля

где КГ - показатель адиабаты выпускных газов КГ = 1,32  1,35;

Из баланса мощностей компрессора и турбины получим требу­емый КПД турбины:

, (50)

где NК подсчитана по формуле (13).

Полученные величины требуемого КПД не должны быть вы­ше значений, реально достигаемых в настоящее время hТ 0,8 &#

61485; 0,85.

Если требуемый КПД турбины будет выше, это значит, что выбранная схема воздухоснабжения и температура рабочего тела на выходе из дизеля ТВ не обеспечивают получения заданного давления наддува. Необходимо снизить величину за счет увеличения проходных сечений при газообмене или увеличить степень предварительного расширения за счет снижения . Последнее нежелательно, так как приведет к снижению максимального давления сгорания, к повышению температуры в точке “в” и к снижению эффективного коэффициента полезного действия двигателя.

2.6. Технико-экономические показатели проектируемого дизеля

Величина среднего индикаторного давления:

,Па (51)

Для 4-х тактных дизелей y = 0, и коэффициент полноты диаграммы принимают jП = 0,94 0,96. Для 2-х тактных дизелей при прямоточно-щелевой продувке j = 1,0, а при прямоточно-клапанной – 0,97 0,99.

Принимая по опытным данным значение механического КПД hМ в пределах:

· для 4-х тактных дизелей: без наддува @ 0,75  0,80;

с наддувом @ 0,80  0,92;

· для 2-х тактных дизелей: без наддува @ 0,7 - 0,75;

с наддувом @ 0,75  0,85,

определяют среднее эффективное давление:

, Па (52)

Эффективная мощность дизеля определяется по формуле:

, кВт (53)

В случае, если полученная мощность окажется меньше заданной, следует изменить рабочий объем двигателя или давление наддува и произвести повторный расчет.

Индикаторный КПД определяется из соотношения:

, (54)

где RВ = 0,287 кДж/кг.К; НИ = 42500 кДж/кг; L’0 = 14,35.

Эффективный КПД дизеля:

,

Индикаторный КПД тепловозных дизелей изменяется в пределах hi = 0,44 - 0,51, а эффективный - hе = 0,38 -0,44.

Удельный индикаторный расход топлива:

, кг/кВт.ч (55)

Удельный эффективный расход топлива:

, кг/кВт.ч (56)

Достигнутые значения gе для тепловозных дизелей: 4-х тактные – 0,2 - 0,205, а у 2-х тактных – 0,21 - 0,231 г/кВт.ч.

Литровая мощность двигателя:

, кВт/л (57)

Для тепловозных дизелей соответственно: 4-х тактные NЛ15, а 2-х тактные - 13 кВт/л.

После окончания расчета рабочего процесса и технико-экономических показателей все основные результаты следует свести в таблицу 4.

Таблица 4.

Результаты расчетов.

 Скачать реферат