Методы определения токсичных компонентов (часть 15)
Токсичность двигателей внутреннего сгорания

 

При расчете температуры в цилиндре двигателя на основании изложенного выше принимаем:

заряд в процессе сгорания разделен на две зоны (свежей смеси и продуктов сгорания);

в каждый момент времени зона продуктов сгорания одно­родна по составу и температуре;

основные потери теплоты вследствие неполноты сгорания и диссоциации имеют место из-за наличия таких продуктов диссоциации как     и СО;

концентрация Н2 и СО для каждого момента никла опреде­ляется по условиям равновесия продуктов сгорания в зависи­мости от температуры в зоне продуктов сгорания, давления и состава топливовоздушной смеси;

закон сгорания определяется уравнением (76); свежая смесь состоит из воздуха, паров топлива и оста­точных газов.

Целью данного расчета является определение давления, средней температуры газа в цилиндре (Т), температур в зоне продуктов сгорания (Tni:) и свежей смеси (ТСп) в процессе сгорания.

Концентрация гсо и гн в продуктах сгорания определяет­ся по условиям равновесия с помощью аппроксимирующих полиномов в зависимости от температуры, давления и состава смеси.

Данная зависимость была определена с помощью закона Кирхгоффа. Средние значения тепловых эффектов диссоциа­ции в диапазоне 7=2473-7-3273 К для СО и Н2 соответственно равны Qh° = 264 Дж/моль; Q"1 = 237 Дж/моль. В расчетах были использованы средние значения тепловых эффектов.

Результаты расчета температуры в зоне продуктов сгора­ния и средней температуры в цилиндре с учетом и без учета диссоциации показаны на рис. 20. Эффект диссоциации зависит от состава смеси и максимален при а=1, достигая 190 К для температуры зоны продуктов сгорания.

Влияние диссоциации на процесс образования N0 было также проверено расчетом этого процесса по изложенной в разд. 2.6 методике. На рис. 21 приведены результаты расчета. Видно, что при прочих равных условиях для а = 0,98 расчет процесса без учета диссоциации привел к завышению концент­рации N0 в 2,7 раза. Необходимо отметить, что расчет с уче­том диссоциации дал результат, хорошо совпадающий с экс­периментом, поэтому в расчетах температуры газов в цилин­дре с использованием эмпирических уравнений для закона сгорания необходимо учитывать диссоциацию в зоне продуктов сгорания.

Значения температур в зоне продуктов сгорания и средних по камере сгорания, приведенные на рис. 20, могут быть ис­пользованы для предварительной оценки правильности рас­четов температур в цилиндре.

В уравнение (81) входит коэффициент который в дан­ном случае учитывает относительные потерн теплоты в стенки камеры сгорания.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

пульт вызова

Новое на сайте