Прогрев мотора

Technical forum
Ответить
Аватара пользователя
Папуся СССР
Русский Националист
Сообщения: 3021
Зарегистрирован: 26 окт 2010, 18:23
Модель: ЗИЛ-131
Откуда: Солнечногорский р-он

Re: Прогрев мотора

Сообщение Папуся СССР »

Так про температуру я спросил для обратить внимание на незначительность 15-30*С в процессе с высокими температурами раз говориться о разрушения материала. Мне почему то кажется, что от 5% разницы устанешь ждать разрушений материаллов повинных в преждевременном ремонте :wink:
Так если пленка есть, то трение металл-металл отсутствует. Тогда в чем надобность ее толщины, коль она усыхает под влиянием эмульсии? Она же не навечно усыхает, а только когда не пройдена точка росы...
harli писал(а):принимая во внимание всё выше сказанное о неравномерном нагреве стенок цилиндра при первых тактах заведённого двс при сильно отрицательных температурах можно предположить о так называемой волновой деформации поверхности цилиндра ,что в свою очередь может повлечь за собой при определённом стечении обстоятельств подклинивание поршня в цилиндре , последствия чего будут иметь внешние признаки как и при перегреве ,задиры на стенках цилиндра и поршня,
ну вроде бы всё сходится..

-15-20*С это сильно отрицательные температуры, когда можно ожидать волновую деформацию? Ниже температуру не вижу смысла рассматривать с т.з. холодного запуска - без подогрева вообще бы завести.
ЗИЛ-131 специальная, тел. (916)619-4756 Милован.
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

Папуся -
тут всё зависит только от так называемой " воли случая , кому как везёт ,стечению обстоятельств или ещё чего такого"
был у нас именно такой случай лет 10-12 назад , когда в Москве пару дней было под -40 с лишним , притащили машину( марку и модель называть не буду) с заклинившим двс , при допросе с пристрастием у клиента удалось выяснить , он был на даче , ночью ударил морозец , машина простояла 2 дня , при первой попытке завести акб смог сделать три оборота стартера ,дале зарядка акб , повторная попытка , несколько вспышек за 10-15 минут ,дальше акб умер , дальше зарядка акб и ещё одна попытка запуска с помощью соседского автомобиля , раза с 5-6 мотор завёлся обороты тут же подскачили до 3 тыс и мотор встал ,провернуть его уже не смогли , когда вскрыли мотор картина была как после перегрева задиры на цилиндрах и поршнях .
тут дело случая , да и человеческий фактор ещё не кто не отменял .
:D :D :D
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

не совсем про прогрев ,больше про человеческий фактор :D
ещё один случай , работал на ул Ижорская , в одной из первых дилерских станций , середина 90-х,
середина лета , притаскивают а\м BMW 540 . чел ехал на ТО,
открываем капот - мотор просто взорвался , по другому это не назовёшь.
выясняем подробности, чел ехал по ижорской со стороны левого берега и на против тец влетел в лужу (в те года там лужа стояла всё лето глубиной до пол колеса) . ну что заказываем мотор , приходит мотор ,меняем , делаем полное то (ну что бы всё да по полной :D ) , чел довольный ,с новым мотором уезжает , мы довольны нормо-часы подняли :D , проходит час , притаскивают этого чела на верёвке , мы на измене ,что случилось ,а дядька так слегка застенчиво - да я про лужу забыл..., открываем капот а там опять взрыв.. :D
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
F@stor
Специалист
Сообщения: 841
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 13:22
Модель: Планирую купить
Откуда: It is...

Re: Прогрев мотора

Сообщение F@stor »

Папуся писал(а):Так про температуру я спросил для обратить внимание на незначительность 15-30*С в процессе с высокими температурами раз говориться о разрушения материала. Мне почему то кажется, что от 5% разницы устанешь ждать разрушений материаллов повинных в преждевременном ремонте :wink:
Большинство параметров металлов, характеризующих структурные особенности, не являются линейными по температуре. В данном случае речь про структурные изменения в очень тонком слое стенки цилиндра. Все сугубо особенно для каждого цилиндра отдельного производителя.
Папуся писал(а):Так если пленка есть, то трение металл-металл отсутствует. Тогда в чем надобность ее толщины, коль она усыхает под влиянием эмульсии? Она же не навечно усыхает, а только когда не пройдена точка росы...
Вот тут про усыхание не понял. Конденсат на стенке цилиндра (точнее на остаточной масляной пленке) просто не успеет испариться ибо он высаживается при контакте с холодной поверхностью во время рабочего хода, не нужно забывать, что весь рабочий ход давление не равно атмосферному (это к слову о температуре кипения воды).
Аватара пользователя
Папуся СССР
Русский Националист
Сообщения: 3021
Зарегистрирован: 26 окт 2010, 18:23
Модель: ЗИЛ-131
Откуда: Солнечногорский р-он

Re: Прогрев мотора

Сообщение Папуся СССР »

Если пленка есть, то нет чрезмерного износа металл-металл. Если пленка стирается до металла, то лей подходящее масло, где она крепка и танки наши быстры.
Вообще пофиг. Просто запели деферамбы, а я, как технарь-вредина, нашел где узко, а то зазнаешься. ;)
ЗИЛ-131 специальная, тел. (916)619-4756 Милован.
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

F@stor писал(а): Для бензинового ДВС: Диапазон от чуть выше 1000°C до чуть ниже 600°C, т.е. в начале рабочего хода и в конце. Думаю на холодном в конце рабочего хода будет чуть пониже, но не особо. Для дизельного ДВС: около 2000°C до примерно 900°C.


Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Отто достигает 2000˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются до 1500˚С.

Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Дизеля достигает 1100˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются до 900˚С.

Может это сути не меняет, температура в любом случае высокая, но все же. Как-то в практике увидеть алый выхлоп в дизеле, если он не супер турбо - невозможно, в то время как на бензине очень многие моторы можно разогреть до такой температуры и дело не только в количестве материала ДВС - дизель толще, шире тяжелее, но прежде всего в температуре в камере сгорания.

В качестве небольшого отклонения от темы прогрева давайте вспомним как несколько лет назад и на протяжении опять же нескольких лет в Кунцево, в Южном порты стояли ВАЗ 21-08-2110 без поддонов и клапанных крышек, стенки цилиндров которых не смазывались ничем после обработки супер-мега-колдовством ER-conditioner (или как-то так называлось). Так вот в колдовство я не верю, а верю в то, что ресурс железа настолько велик при холостых оборотах и работающей системе охлаждения, что моторы работали на холостых годами - и ничего.
Я это о том, что моторы действительно не бумажные и конечно ресурс холодный запуск сокращает, но вопрос насколько (нужны системы координат, прежде чем спорить) - если это ФОРД-Т и мы хотим продлить жизнь музейной редкости, то конечно наверное нужно греть. А если вы планируете отъездить на авто около 10 лет, но при этом реально проводите регулярное ТО, предписанное заводом - то кто раньше сдохнет: прокладка между рулем или мотор - это еще вопрос.
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
F@stor
Специалист
Сообщения: 841
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 13:22
Модель: Планирую купить
Откуда: It is...

Re: Прогрев мотора

Сообщение F@stor »

Игорь Степаненко писал(а):Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Отто достигает 2000˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются до 1500˚С.

Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Дизеля достигает 1100˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются до 900˚С.

Хотите сказать, что КПД у бензинового двигателя выше чем у дизельного? При вспышке развиваемое в камере сгорания давление напрямую связано с температурой, т.к. это эффект термодинамического расширения. Для справки, в начале рабочего хода, насколько мне известно: у бензинового двигателя макс 50 атм, у дизельных 90-200 атм. Хотя ваши данные возможно приведены для оригинального двигателя Отто, и оригинального двигателя Дизеля, но они к современным, и даже советским, двигателям не имеют никакого отношения.
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

Опираюсь только на данные из технических источников, сам с градусником не мерил, но других данных, похожих на Ваши не встречал.
КПД Дизеля выше, чем Отто. Насколько знаю, пока не удавалось на Отто достичь показателей Дизеля по причинам свойств топлива и вытекающих последствий.
Возвращаясь к цифрам, в силу степени сжатия в бензине в среднем в 2 раза ниже, чем в дизеле, температура сжатия в бензине до воспламенения около 400-500 градусов, а в дизеле около 800-900 - это подтверждает первичные Ваши данные, но после, при воспламенении важно также не только первичный нагрев, но и время горения и скорость горения и величина (дисперсность) капель и их испарений и перемешиваний с воздухом, чтобы все это сгорело. И как утверждают научные статьи дизель намного быстрее горит и с меньшей температурой, чем бензин.
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
F@stor
Специалист
Сообщения: 841
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 13:22
Модель: Планирую купить
Откуда: It is...

Re: Прогрев мотора

Сообщение F@stor »

Игорь Степаненко писал(а):И как утверждают научные статьи дизель намного быстрее горит и с меньшей температурой, чем бензин.
Насколько я помню, то длительность горения в дизельном двигателе в пределах 20° поворота коленвала, в бензиновом в пределах 30° поворота коленвала. В любом случае уже к ВМТ мы должны иметь некий объемный выход рабочего тела, после прохода ВМТ (когда поршень начинает идти вниз) никого горения быть не должно, на бензине это пахнет детонацией, на дизеле потерей мощности, сизый дым и "кошмар эколога". КПД выше у того, у кого объемный выход рабочего тела в ВМТ больше. В противном случае как тогда совершить большую работу? (просто может у меня в образовании что-то вывалилось, каюсь не все лекции/уроки/занятия посещал).
Алекс
Гагарин, ну кто его не знает
Сообщения: 2553
Зарегистрирован: 22 янв 2007, 20:04
Модель: ГАЗ-66-01
Откуда: Москва Тушино

Re: Прогрев мотора

Сообщение Алекс »

Что то я не втыкаю по температуреhttp://zaozmi.ru/polezno/temperatura_plavleniya_metallov.html
Если, как пишет Игорь, температура поршня 2000 градусов, то он должен быть жидким.
Или я что то не так понимаю?
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

В моторе всегда есть режимы нагрева и режимы охлаждения за 4 такта, то есть температура горения может достигать 2000 в бензине, но ее "полезное использование" происходит не только в камере сгорания (нагрев стенок цилиндра, ГБЦ, поршня, клапанов и т.д.), но и в выпускном тракте, что позволяет в бензине его разогревать до белого каления. Это также объясняет причину почему если прогорают клапана, то только выпускные. Впуск никогда не горит - охлаждается регулярно потоком всасываемого холодного воздуха.
Посему поршни не успевают растекаться до жидкого состояния.

В нормальных условиях смесь начинает воспламеняться, когда поршень немного не доходит до верхней мертвой точки, угол опережения зажигания составляет обычно 2-3 градуса. Завершается вспышка после того, как поршень минует ВМТ. В случае детонации смесь воспламеняется еще в середине такта сжатия. Поршень испытывает сильное противодействие, в итоге пропадает мощность двигателя и значительно повышается расход топлива.
Последний раз редактировалось Игорь Степаненко 22 фев 2015, 19:40, всего редактировалось 1 раз.
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
F@stor
Специалист
Сообщения: 841
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 13:22
Модель: Планирую купить
Откуда: It is...

Re: Прогрев мотора

Сообщение F@stor »

Алекс писал(а):Или я что то не так понимаю?
Не так. В ДВС, в частности для поршня тоже, нагрев сменяется охлаждением. Поршень охлаждается за счет впускаемой смеси. У поршня достаточно большая теплоемкость и он просто не успевает разогреться до такой температуры за цикл горения и начала рабочего хода. Далее идет падение температуры, а потом и впуск свежей (читать холодной) смеси. Следов оплавления поверхности не будет по одной простой причине: любой сплав, содержащий изрядную часть алюминия, покрыт пленкой оксида алюминия, температура плавления которого 2050°C.
Короче может я температуры перепутал действительно, но тогда мне непонятно откуда такой объемный выход рабочего тела в дизельном двигателе.
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

F@stor писал(а):.
Короче может я температуры перепутал действительно, но тогда мне непонятно откуда такой объемный выход рабочего тела в дизельном двигателе.


А мне понятно:
Рассмотрим бензинку. Объем газов выходящий из нее допустим на холостых оборотах равен по формуле стехиометрической (14.7 к 1) и управляется и кол-вом топлива и кол-вом воздуха - то есть наличие в бензинке дросселя - это регулировка стехиометрической смеси. Посему, чтобы запалить минимум бензина (достаточного для поддержания ХХ) необходимо мало воздуха иначе смесь будет обедненной.

Рассмотрим дизель. А в дизеле нет дросселя и всегда масса воздуха всасывается одинаково от оборотов (не рассматриваем инерцию воздуха и больший объем за счет этого) и не зависит от порции топлива. Даже на холостом ходу объем воздуха равен максимальным оборотам за 1 цикл (ну приблизительно равен) и регулируется только подачей топлива.

Вот поэтому выход рабочего тела в бензинке маленький на холостых оборотах, но с большей температурой и т.д. чем на дизеле, но приблизительно будет сопоставим и на бензине и на дизеле при максимальных оборотах, если объемы моторов одинаковы.

Дроссель - нужен только для бензинки (common rail не рассматриваем сейчас). :D
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

а что нем расскажет первоисточник :D :D :D по этому поводу
http://kulibinsclub.ru/upload/forum/pos ... _6f35d.pdf
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

harli писал(а):а что нем расскажет первоисточник :D :D :D по этому поводу
http://kulibinsclub.ru/upload/forum/pos ... _6f35d.pdf


Спасибо за очередной учебник.

А что говорить то?
Один из учебников почти современной теории моторостроения для ВУЗов.
Я сейчас уже так хорошо не помню, но учился по аналогичному, только издание и рекомендации были от МАДИ для ВУЗов и старше был лет на 20.
Конечно мне 1 вечера не хватит все прочесть и применить к нашему разговору, так что если у Вас есть конкретно на что обратить внимание в данном учебнике прямо сейчас - напишите - буду благодарен.
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

Игорь Степаненко писал(а):
harli писал(а):а что нем расскажет первоисточник :D :D :D по этому поводу
http://kulibinsclub.ru/upload/forum/pos ... _6f35d.pdf


Спасибо за очередной учебник.

А что говорить то?
Один из учебников почти современной теории моторостроения для ВУЗов.
Я сейчас уже так хорошо не помню, но учился по аналогичному, только издание и рекомендации были от МАДИ для ВУЗов и старше был лет на 20.
Конечно мне 1 вечера не хватит все прочесть и применить к нашему разговору, так что если у Вас есть конкретно на что обратить внимание в данном учебнике прямо сейчас - напишите - буду благодарен.

я старый и ленивый , для конспектирования научных трудов перед сном :D :D :D
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

для закрепления материала по теории двс почитаем перед сном ещё одну книжечку
http://www.tstu.ru/book/elib/pdf/2009/Kamenskaya-l.pdf

пару строк для затравки :D :D :D

1.9. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС КАРБЮРАТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ
Общее количество теплоты, введённой в двигатели при номинальном скоростном режиме (все данные взяты из теплового расчёта):
• карбюраторный двигатель
при nN = 5600 мин–1 Qo = 43 930 • 21,65/3,6 = 264 190 Дж/с;
при nN = 3200 мин–1 Qo = 43 930 • 9,37/3,6 = 114 340 Дж/с;
при nN = 1000 мин–1 Qo = 43 930 • 3,09/3,6 = 37 706 Дж/с.
Теплота, эквивалентная эффективной работе за 1 с:
• карбюраторный двигатель
при nN = 5600 мин–1 Qe = 1000 • 60,48 = 60 480 Дж/с;
при nN = 3200 мин–1 Qe = 1000 • 32,24 = 32 240 Дж/с;
при nN = 1000 мин–1 Qe = 1000 • 10,08 = 10 080 Дж/с.
Теплота, передаваемая охлаждающей среде:
• карбюраторный двигатель
при nN = 5600 мин–1 Qв = 0,5 • 4 • 8,21 + 2•0,65 • 56000,65 • (43 930 – 4333) / (0,93 • 43 930) = 57 724,85 Дж/с;
при nN = 3200 мин–1 Qв = 0,5 • 4 • 8,21 + 2•0,65 • 32000,65 • (43 930 – 4333) / (0,93 • 43 930) = 30656 Дж/с;
при nN = 1000 мин–1 Qв = 0,5 • 4 • 8,21 + 2•1,6 • 10001,6 • (43 930 – 4333) / (0,93 • 43 930) =9610 Дж/с.
Теплота, унесённая с отработавшими газами:
• карбюраторный двигатель
при nN = 5600 мин–1 Qr = (21,65/3,6) • {0,52385 • [24,0371 + 8,315] • 747 – 0,489 • [20,775 + 8,315] • 20} = 77859 Дж/с;
при nN = 3200 мин–1 Qr = (9,37/3,6) • {0,52385 • [23,87 + 8,315] • 735 – 0,489 • [20,775 + 8,315] • 20} = 28 770 Дж/с;
при nN = 1000 мин–1 Qr = (3,09/3,6) • {0,4952 • [24,051 + 8,315] • 612 – 0,453 • [20,775 + 8,315] • 20} = 9351 Дж/с.
Теплота, потерянная из-за химической неполноты сгорания топлива:
• карбюраторный двигатель
при nN = 5600 мин–1 Qн. с = 4333 • 21,65/3,6 = 26 058 Дж/с;
при nN = 3200 мин–1 Qн. с = 4333 • 9,37/3,6 = 11 278 Дж/с;
при nN = 1000 мин–1 Qн. с = 8665 • 3,09/3,6 = 7437 Дж/с.
Неучтённые потери теплоты:
• карбюраторный двигатель
Qост = 264 190 – (60 480 + 57 725 + 77 859 + 26 058) = 42 068 Дж/с

:wink:
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
Аватара пользователя
Игорь Степаненко
Новообращенный
Сообщения: 192
Зарегистрирован: 21 июн 2013, 12:17
Модель: UNIMOG
Откуда: Москва

Re: Прогрев мотора

Сообщение Игорь Степаненко »

Еще один косвенный ответ на вопрос Алекса: "Если, как пишет Игорь, температура поршня 2000 градусов, то он должен быть жидким. Или я что то не так понимаю?"

Я писал про температуру горения, в камере, но не температуру поршня и насколько видно из представленной Harli информации:
Теплота, передаваемая охлаждающей среде даже меньше, чем Теплота, унесённая с отработавшими газами.
То есть поршни и не расплавляются, т.к. большая часть энергии греет небо. :D

Кстати на турбо моторе, не важно бензин или дизель отключите на работающем моторе масляную форсунку охлаждения днища поршня и посчитайте до 30 под нагрузкой, можно даже не превышать 3000 оборотов (это я для наглядности) и поршень стечет в поддон в качестве "молока". :D
Последний раз редактировалось Игорь Степаненко 22 фев 2015, 23:10, всего редактировалось 1 раз.
+79266666901
ivstepanenko-b@yandex.ru
https://www.youtube.com/channel/UCjto660P3LJfqiwKXNn0rLw?view_as=subscriber
https://www.drive2.ru/r/other/720451/
https://www.drive2.ru/r/gaz/53/525357651941393065/
Аватара пользователя
harli
ГУРУ
Сообщения: 4795
Зарегистрирован: 09 окт 2007, 18:46
Модель: STAR
Откуда: МО Химки

Re: Прогрев мотора

Сообщение harli »

ну а если после прочтения вышеизложенной литературы осталось свободное время ,выполним лабораторную работу , перед завтраком
:D :D :D :D :D

Лабораторная работа
ВНЕШНИЙ ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

2.1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Ознакомление с направлениями использования теплоты в двигателях внутреннего сгорания, принципами проведения теплобалансовых испытаний, численное определение значений уравнения теплового баланса двигателя лабораторной установки.

2.2. ВНЕШНИЙ ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Современный двигатель является комбинированным тепловым двигателем, состоящим из поршневого двигателя внутреннего сгорания, газовой турбины, компрессора и целого ряда устройств для подвода и отвода теплоты, объединенных общим рабочим телом, совершающим единый рабочий цикл.
Рабочим телом единого рабочего цикла дизеля являются продукты сгорания, образующиеся в результате реакций окисления топлива.
Таким образом, дизель - это такой тепловой двигатель, в цилиндре которого происходят процессы сгорания топлива с выделением теплоты и преобразования тепловой энергии в механическую.
Основными отличиями дизеля являются:
- высокая степень сжатия;
- работа на тяжелом жидком топливе;
- внутреннее смесеобразование, т.е. раздельное поступление в цилиндр топлива и воздуха;
- самовоспламенение топлива от сжатия.
Дизельные двигатели нашли наибольшее распространение на теплово-зах и в судовых тепловых установках.
Другой наиболее распространенный тип двигателя внутреннего сгорания - карбюраторный. Основные отличия этого теплового двигателя:
- низкая степень сжатия воздуха;
- работа на легком жидком топливе;
- внешнее смесеобразование, т.е. рабочая смесь паров топлива и воздуха образуется в карбюраторе, за пределами цилиндра;
- принудительное воспламенение рабочей смеси.
Карбюраторные двигатели преимущественно используются на автомобильном транспорте.
Тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива в цилиндрах двигателя, лишь частично используется для совершения эффективной работы. Значительная часть тепла теряется с выпускными газами, охлаждающей водой и смазочным маслом, вследствие неполноты сгорания и др.
Внешним тепловым балансом двигателя внутреннего сгорания называется распределение теплоты, выделяющейся при сгорании топлива в камере сгорания, на отдельные составляющие, включающие как полезно используемую теплоту, так и потери теплоты.
Тепловой баланс можно определять на различных режимах работы двигателя. Это позволяет выяснить, как изменяются тепловые потери при изменении нагрузки и числа оборотов. Тем самым появляется возможность оценить характер изменения экономичности в зависимости от режима работы двигателя.
Во всех случаях тепловой баланс определяется только на установившихся режимах работы двигателя, когда с течением времени не изменяются температуры охлаждающей воды, смазочного масла и выпускных газов, нагрузка и частота вращения коленчатого двигателя.
Для проведения испытаний используется лабораторная установка, схема которой представлена на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Схема лабораторной установки: 1 - впускной коллектор; 2 - термометр воздуха, поступающего в дизель; 3 - подводы охлаждающей воды; 4 - термометр охлаждающей воды на входе в дизель; 5 - бачок для определения расхода топлива; 6 - дизель; 7 - выпускной коллектор; 8 - термометр выпускных газов; 9 - отвод ох-лаждающей воды; 10 - термометр охлаждающей воды на выходе из дизеля; 11 - амперметр генератора; 12 - вольтметр генератора; 13 - бачок охлаждающей воды; 14 - весы для замера расхода охлаждающей воды; 15 - генератор постоянного тока
Целью лабораторной работы является овладение методикой расчета составляющих внешнего теплового баланса на основе проведения испытаний двигателя внутреннего сгорания, овладение навыками пользования измерительной аппаратурой и обработки опытных данных.

2.3. РАСЧЕТ ВНЕШНЕГО ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА
Внешним тепловым балансом ДВС является распределение общего количества теплоты, внесенной в цилиндр на основные составляющие, на которые расходуется подводимая теплота. Обозначим общее количество теплоты, внесенной в цилиндр за час, , а сумму расходных составляющих , тогда уравнение внешнего теплового баланса будет иметь вид
(2.1)
или , (2.2)
где – общее количество располагаемой теплоты топлива; – количество физической теплоты, внесенной топливом в цилиндр; – количество физической теплоты, внесенной воздухом; – количество теплоты, преобразованной в эффективную мощность дизеля.
При проведении лабораторной работы величинами и можно пренебречь ввиду их малости:
, (2.3)
где В – часовой расход топлива, кг/ч; Ни – теплота сгорания дизельного топлива, Ни = 42700 кДж/кг;
, (2.4)
где – эффективная мощность дизеля, кВт.
Во время испытаний , кВт, определяется по выходным параметрам генератора, который приводится в действие дизелем:
, (2.5)
где I – сила тока, А; V – напряжение, В; = 0,9 – КПД генератора.
– количество теплоты, которое уносится выпускными газами:
, (2.6)
где – количество выпускных газов, кг/ч; – теплоемкость выпускных газов, кДж/кг•  С; – температура выпускных газов,  С.
Для расчетов можно принять  1,05–1,08 кДж/кг•  С.
Количество выпускных газов можно определить по уравнению
(2.7)
или
, (2.8)
где – количество воздуха, поступившего в цилиндр дизеля; – коэффициент избытка воздуха или воздушно-топливное отношение, = 1,7; – коэффициент продувки, = 1,05 – 1,15; – молекулярная масса выпускных газов воздуха, = 28,95 кг/кмоль; – теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива. Для дизельного топлива, имеющего следующий элементарный состав: С = 0,87; Н2 = 0,126;
О = 0,004, величина = 0,5 кмоль/кг.
может быть определено экспериментально с использованием расходомерного устройства.
– количество теплоты, уносимое охлаждающей водой:
, (2.9)
где – количество охлаждающей воды, кг; – теплоемкость охлаждающей воды, кДж/кг•  С, = 4,2 кДж/кг•  С; , – температура охлаждающей воды соответственно на входе и выходе из дизеля.
– остаточный член управления типового баланса, включающий неучтенные в эксперименте потери теплоты:
.


2.4. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Время проведения испытаний , устанавливается преподавателем. Для записи показателей измерительных приборов и других операций составляют табл. 2.1.
аблица2.1
Результаты измерений
№ замера , кг
, кг ,  С
,  С
I, А V, В ,  С
, кВт , кг/ч
1
2
3
4
5
6
7
среднее значение
Для подсчета часового расхода, кг/ч, используется выражение
, (2.10)
где – расход топлива за время в минутах.
Аналогично рассчитывается .
После выполнения расчетов, указанных в п. 2.4, уравнение теплового баланса можно представить в таком виде:
, (2.11)

, (2.12)

, (2.13)
где – относительная доля теплоты, перешедшая в эффективную мощность, , т.е. это есть эффективный КПД; – относительная доля теплоты, унесенная выпускными газами; – относительная доля теплоты, перешедшая в охлаждающую воду; – относительная доля невязки баланса.
На основе анализа полученных данных после выполнения лабораторной работы необходимо сравнить их с данными современных тепловозных дизелей.


2.5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что называется внешним тепловым балансом?
2. Какие составные части теплового баланса вы знаете?
3. В каких пределах измеряется относительная доля теплоты, уносимая выпускными газами?
4. Чему равен эффективный КПД дизеля?
5. Чему равна относительная доля теплоты, уносимая охлаждающей водой?
6. Чему равна теплота сгорания дизельного топлива?
7. Какие величины измеряются при проведении лабораторной работы?
8. Как подсчитать количество теплоты, вносимой в цилиндр топливом?
9. Как определить мощность дизеля?
10. Как подсчитать количество теплоты, уносимой выпускными газами?
11. Как подсчитать теплоту, уносимую охлаждающей водой?
Как говорила моя бабушка: лучше выстрелить перезарядить и еще раз выстрелить, чем светить фонариком и спрашивать "кто тут?"
А Дед учил: лучше один раз отнять, чем сто раз выпрашивать.
8916четырешестьодин4421 Евгений ,
Алекс
Гагарин, ну кто его не знает
Сообщения: 2553
Зарегистрирован: 22 янв 2007, 20:04
Модель: ГАЗ-66-01
Откуда: Москва Тушино

Re: Прогрев мотора

Сообщение Алекс »

Игорь Степаненко писал(а):
F@stor писал(а): Для бензинового ДВС: Диапазон от чуть выше 1000°C до чуть ниже 600°C, т.е. в начале рабочего хода и в конце. Думаю на холодном в конце рабочего хода будет чуть пониже, но не особо. Для дизельного ДВС: около 2000°C до примерно 900°C.


Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Отто достигает 2000˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются до 1500˚С.

Температура газов в камере сгорания четырехтактного ДВС Дизеля достигает 1100˚С. Внутренние стенки цилиндра и рабочая поверхность поршня нагреваются

Ничего я не хотел сказать, я просто читаю.
Сегодня праздник, попросила прощения и Господь простит, на этом всё и утихнет .
Ответить

Вернуться в «Технический форум»