Главная      Учебники - Транспорт     Лекции по транспорту - часть 1

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  577  578  579   ..

 

 

Термодинамический расчет цикла ДВС

Термодинамический расчет цикла ДВС

1. Расчет цикла двигателя внутреннего сгорания

Расчет процесса сжатия

Расчет процесса сгорания

Расчет процесса расширения продуктов сгорания

Энергетические характеристики цикла

Вид топлива

Средний элементарный состав

Молярная масса паров m1

C

H

O

Автомобильные бензины

0,855

0,142

-

110–120

Дизельные топлива

0,870

0,126

0,004

180–200

Топлива тихоходных двигателей

0,870

0,125

0,005

220–280

Геометрические характеристики двигателя

Рабочий объем цилиндра

(30) ® л

Определение диаметра цилиндра и рабочего хода поршня

При заданном значении .

=>

Расчет теплообменной поверхности радиатора

1. Исходные данные

Мощность двигателя Р e =60Вт

Температура воды на входе t =90С

Температура воздуха на входе t =30

Скорость обдува =25 м/с

Высота радиатора Н=300 мм

Ширина В=50 мм

Размер трубки b a 24 5

Размещение трубок двухрядное

Шаг трубок s=15 м

Ребра стальные

Толщина 0,2 мм

Теплопроводность 53,6 Вт/(м К)

2. Расчет радиатора

Определение количества элементов n:

n = = =30

принимаем 42 шт.

Уточняем тепловой поток, отводимы одним элементом Q :

Вт

Расчет коэффициента теплоотдачи от воды к стенке трубки. Теплофизические свойства воды принимаем при температуре входа 95 С:

кг/м ; м/c; ; Р =1,95.

Определяем эквивалентный диаметр трубки:

а) площадь сечения трубки f

б) Смачиваемый периметр


в) Эквивалентный диаметр

мм

Вычисляем критерий Рейнольдса для течения воды в трубке, задавшись скоростью м/c:

Вычисляем критерий Нуссельта:

Определяем коэффициент теплоотдачи:

Расчет коэффициента теплоотдачи от стенки трубки к воздуху. Теплофизические свойства воздуха принимаем при температуре 28 С: кг/м ; м/c; Вт/(м*К); .

Вычисляем критерий Рейнольдса для течения воздуха в межтрубном пространстве, за характерный размер принимаем ширину радиатора В:

Вычисляем критерий Нуссельта:


Определяем коэффициент теплоотдачи:

Определение средней температуры теплоносителей:

Определяем массовый расход воды :

кг/с

Определяем массовый расход воздуха :

кг/с

Определяем среднюю температуру теплоносителей если теплоемкость воды и воздуха соответственно Дж/кг*К; Дж/кг*К:

Определение коэффициента эффективности оребрения.

Вычисляем длину ребра:

мм

Определяем безразмерный параметр х :


Находим коэффициент эффективности оребрения :

=th x / x=th 0,828 / 0,828=0,82

Предварительное определение площади оребрения.

Площадь боковой поверхности трубки :

м

Определим среднюю температуру стенки трубки:

Площадь поверхности оребрения:

Количество ребер :

Расстояние между ребрами:

Уточненный расчет.

Определяем критерий Рейнольдса, за эквивалентный диаметр принимаем 2h :

Вычисляем критерий Нуссельта:

Уточняем коэффициент теплоотдачи αв от оребренной стенки к воздуху:

Уточняем температуру, для чего определяем живое сечение радиатора S и пересчитываем расход воздуха Gв :

Уточняем коэффициент эффективности оребрения:

Определяем свободную поверхность трубки между ребрами:


Уточняем площадь ребер:

Оцениваем погрешность:

и увеличиваем высоту трубки пропорционально недостающим процентам:

Определяем длину радиатора L, полагая двухрядное расположения трубок:

Определяем окончательные габариты радиатора, мм:

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  577  578  579   ..

 

V

P

V2

P2

0,06

4,8405

0,06

16,712

0,12

1,8858

0,12

6,978

0,18

1,0864

0,18

4,1865

0,24

0,7347

0,24

2,9136

0,3

0,5424

0,3

2,1995

0,36

0,4233

0,36

1,7481

0,42

0,3432

0,42

1,4395

0,48

0,2862

0,48

1,2166

0,54

0,2439

0,54

1,0488

0,6

0,2113

0,6

0,9184

0,66

0,1856

0,66

0,8145

0,72

0,1649

0,72

0,7299

0,78

0,1479

0,78

0,6599

0,84

0,1337

0,84

0,601

0,9

0,1217

0,9

0,551

0,96

0,1115

0,96

0,508

1,02

0,1027

1,02

0,4706

1,08

0,095

1,08

0,436