Зачем в цилиндры дизельного двигателя жидкое топливо подается?

10 ответов на вопрос “Зачем в цилиндры дизельного двигателя жидкое топливо подается?”

  1. brat-viktor Ответить

    
    ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ

    Задание 1126.
    Объясните причину вращения
    колеса (рис. 277). Какие преобразования энергии происходят при этом?

    Рис. 277
    Ответ
    Задание 1127.

    Относится ли огнестрельное
    оружие к тепловым двигателям?
    Ответ
    Задание 1128.
    Какой вид энергии используется
    в установке, изображенной на рисунке 277; при выстреле из пушки?
    Ответ
    Задание 1129.
    Почему доливать воду в радиатор
    перегревшегося двигателя трактора следует очень медленно и только при работающем
    двигателе?
    Ответ
    Задание
    1130.
    Выполняя домашнее задание,
    ученик записал: «К машинам с тепловыми двигателями относятся: реактивный
    самолет, паровая турбина, мопед». Дополните эту запись другими примерами.
    Ответ
    Задание 1131.
    Выполняя задание, ученик
    записал: «Двигатель внутреннего сгорания применяется в мотосанях, бензопилах».
    Дополните эту запись другими примерами.
    Ответ
    Задание 1132.
    Почему двигатели внутреннего
    сгорания не используются в подводной лодке при подводном плавании?
    Ответ
    Задание 1133.
    В каком случае газообразная
    горючая смесь в цилиндре двигателя внутреннего сгорания обладает большей внутренней
    энергией: в начале такта «рабочий ход» или в конце его?
    Ответ
    Задание 1134.
    В каком случае жидкое распыленное
    топливо в цилиндре двигателя внутреннего сгорания обладает большей внутренней
    энергией: к концу такта всасывания или к концу такта сжатия?
    Ответ
    Задание 1135.
    Почему температура газа
    в двигателе внутреннего сгорания в конце такта «рабочий ход» ниже,
    чем в начале этого такта?
    Ответ
    Задание
    1136.
    Почему в паровой турбине
    температура отработанного пара ниже, чем температура пара, поступающего к лопаткам
    турбины?
    Ответ
    Задание 1137.
    Зачем в цилиндры дизельного
    двигателя (двигателя с воспламенением топлива от сжатия) жидкое топливо подается
    в распыленном состоянии?
    Ответ
    Задание 1138.
    Во время каких тактов закрыты
    оба клапана в четырехтактном двигателе внутреннего сгорания?
    Ответ
    Задание 1139.
    Отражается ли неполное
    сгорание топлива в двигателе внутреннего сгорания на его КПД; на окружающей
    среде?
    Ответ
    Задание 1140.
    Первый гусеничный трактор
    конструкции А. Ф. Блинова, 1888 г., имел два паровых двигателя. За 1 ч он расходовал
    5 кг топлива, у которого удельная теплота сгорания равна 30 • 106
    Дж/кг. Вычислите КПД трактора, если мощность двигателя его была равна около
    1,5 кВт.
    Решение
    и ответ
    Задание 1141.
    В одной из паровых турбин
    для совершения полезной работы используется 1/5 часть энергии, выделяющейся
    при сгорании топлива, в другой — 1/4 часть. КПД какой турбины больше? Ответ
    обоснуйте.
    Решение
    и ответ
    Задание 1142.
    Вычислите КПД турбин, описанных
    в предыдущей задаче.
    Решение
    и ответ
    Задание 1143.
    Определите КПД двигателя
    трактора, которому для выполнения работы 1,89 • 107 Дж потребовалось
    1,5 кг топлива с удельной теплотой сгорания 4,2 • 106 Дж/кг.
    Решение
    и ответ
    Задание 1144.
    Двигатель внутреннего сгорания
    совершил полезную работу, равную 2,3 • 104 кДж, и при этом израсходовал
    бензин массой 2 кг. Вычислите КПД этого двигателя.
    Решение
    и ответ
    Задание
    1145.
    За 3 ч пробега автомобиль,
    КПД которого равен 25%, израсходовал 24 кг бензина. Какую среднюю мощность развивал
    двигатель автомобиля при этом пробеге?
    Решение
    и ответ
    Задание
    1146.
    Двигатель внутреннего сгорания
    мощностью 36 кВт за 1 ч работы израсходовал 14 кг бензина. Определите КПД двигателя.
    Решение
    и ответ

    Поделитесь этой записью или добавьте в закладки

  2. livcar Ответить

    Система впрыска дизельного топлива
    Существенным различием между дизельным и бензиновым двигателем является процесс впрыска топлива. В большинстве автомобильных двигателей используется впрыск во впускные каналы или карбюратор. При впрыске во впускные каналы, топливо поступает до начала такта впуска (вне цилиндра). В карбюраторе происходит смешивание воздуха и топлива до их попадания в цилиндр. Следовательно, в бензиновом двигателе топливо поступает в цилиндр в течение такта впуска, затем происходит сжатие. Степень сжатия смеси топливо-воздух определяет компрессию двигателя – если воздух слишком сильно сжать, смесь топливо-воздух самопроизвольно воспламеняется, вызывая детонацию. При этом происходит резкое повышение температуры, что может привести к повреждениям двигателя.
    В дизельных двигателях используется система прямого впрыска топлива – дизельное топливо поступает непосредственно в цилиндр.
    Дизельная форсунка является наиболее сложной деталью двигателя, которая претерпела многочисленные изменения. Расположение форсунки зависит от конкретного двигателя. Форсунка должна противостоять высокой температуре и давлению внутри цилиндра, распыляя при этом топливо. Равномерное распределение распыленного топлива в цилиндре также представляет собой сложную задачу, для этого на некоторых дизельных двигателях устанавливаются впускные клапаны, камеры предварительного сгорания и другие устройства, способствующие образованию вихревого потока воздуха для улучшения процесса сгорания топлива.
    В некоторых дизельных двигателях используются свечи накаливания. В холодном двигателе процесс сжатия воздуха не всегда может обеспечить температуру, необходимую для воспламенения топлива. Свеча накаливания представляет собой электрически нагреваемую проволоку (аналогичные проволоки используются в тостерах), которая повышает температуру камеры сгорания, что способствует запуску даже холодного двигателя. По словам высококвалифицированного специалиста по тяжелому оборудованию Клэя Бротертора:
    Все функции современных дизельных двигателей контролируются электронной системой управления, которая представляет собой блок датчиков для измерения всех показателей, от оборотов двигателя, температуры масла и охлаждающей жидкости до точного положения поршня (верхней мертвой точки). Свечи накаливания редко используются в больших двигателях. Электронная система управления отслеживает температуру окружающего воздуха, задерживая запуск двигателя в холодную погоду. При этом впрыск топлива происходит позже, чем обычно. Воздух в цилиндре сжимается сильнее, создавая больше тепла, что способствует запуску.
    В небольших двигателях и двигателях без сложной электронной системы управления используются свечи накаливания для решения проблемы холодного запуска.
    Необходимо помнить, что механическая конструкция не является единственным отличием дизельного двигателя от бензинового. Само топливо также отличается.

  3. Aleksew Ответить

    Мощность двигателя, а, следовательно, скорость, разгон и рывок автомобиля напрямую зависят от характеристик энергоносителя – бензина. Но любителей и профессионалов не обманешь, они прекрасно знают, что в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, спрятанного под капотом любимого автомобиля, сгорает не жидкий бензин или дизель, а топливно-воздушная смесь. Именно ее состав, отношение массы атмосферного воздуха к массе жидкого топлива позволяет разогнаться до максимальной скорости, совершить рывок во время выполнения маневра обгона, или преодолеть крутой подъем.
    Топливно-воздушная смесь – основные понятия
    Мелкодисперсная смесь атмосферного воздуха и жидкого топлива с небольшим включением парообразной фазы называется топливно-воздушной смесью или ТВС. Именно она, сгорая в цилиндрах двигателя, придает поступательное движение поршням и обеспечивает движение автомобиля.
    В зависимости от своей структуры, ТВС может быть гомогенной (однородной по своему составу), или обладать слоистой структурой. В зависимости от вида нагрузки, заложенных параметров экономии топлива, и требуемого состава выхлопных газов (содержания вредных веществ и окислов азота), система впрыска топлива самостоятельно выбирает наиболее оптимальную структуру топливно-воздушной смеси.
    Бедная и богатая ТВС, узлы и системы дозирования
    Эмпирическая формула дает определение «нормальной» ТВС, как смеси 14,7 килограмм атмосферного воздуха и 1 килограмма жидкого топлива. Топливная смесь, количество воздуха в которой больше указанного в соотношении, называется бедной, и, соответственно, богатой, при меньшем количестве воздуха.
    бедная — воздуха > 14,7
    богатая — воздуха < 14,7
    В двигателях внутреннего сгорания за приготовление и состав топливно-воздушной смеси отвечает карбюраторный узел, который в настоящее время практически вытеснен инжекторной системой впрыска. И одна, и другая система обеспечивает многообразие режимов работы ДВС за счет приготовления смеси с различным содержанием атмосферного воздуха.
    Историческая справка. Барботажный карбюратор – единственный в своем роде узел, позволявший приготовить идеальную топливно-воздушную смесь. Такая ТВС представляла собой смесь паров и атмосферного воздуха и позволяла достигнуть максимального КПД двигателя при минимальном расходе жидкого горючего. К сожалению, конструкция барботажного карбюратора была громоздкой и небезопасной в использовании, а отношение количества воздуха и паров топлива сильно зависело от температуры окружающей среды.
    Историческая справка. После принятия свода норм и законов, известного как EURO 3 и регламентирующего содержание вредных для экологии веществ в выхлопных газах автомобилей, производители ДВС перешли на многоточечную инжекторную систему впрыска топлива. Каждая форсунка обслуживает «свой» цилиндр, а электронная дозирующая система подбирает необходимый состав смеси, который хоть незначительно, но отличается от цилиндра к цилиндру. На практике такое усложнение приводит к снижению надежности и усложнению ремонта в случае поломки.
    Гомогенная и слоистая ТВС – отличия в режимах работы двигателя
    Однородная топливная смесь наиболее универсальна для обеспечения работы двигателя внутреннего сгорания во всех возможных режимах. Стабильная теплоотдача позволяет развить максимальную мощность, не превышая среднедопустимого давления и температуры горения в цилиндрах, что положительно сказывается на стабильности работы двигателя и его долговечности. Однако все достоинства имеют и оборотную сторону. В данном случае, это неоптимальный расход топлива, «загрязнение» выхлопных газов не сгоревшими микрочастицами.
    Эти недостатки устранимы при использовании топливно-воздушной смеси слоистой структуры. В цилиндры подается обедненная смесь, расчетные параметры теплоотдачи которой обеспечивают основные режимы работы ДВС, а так же оптимальный расход топлива. Но большое содержание атмосферного воздуха приводит к нестабильному воспламенению и разной скорости горения топливной смеси при каждом такте сжатия — расширения, что является причиной падения мощности и нестабильности работы двигателя в целом.
    Достигнуть единообразия позволяет впрыск в зону воспламенения небольшого количества обогащенной смеси в качестве катализатора реакции окисления. В карбюраторных двигателях для решения данной задачи используют дополнительный впускной клапан, а инжекторные системы оснащаются двухрежимной форсункой.
    Использование обедненной и обогащенной ТВС
    Попытка уменьшить расход топлива путем регулировки топливной системы, зачастую приводит к неприятным последствиям. Увеличение количества воздуха в топливной смеси повышает температуру горения и приводит к преждевременным поломкам двигателя. Прогорание поршневых колец и эрозия стенок цилиндров – обычное дело при езде на обедненной ТВС. При все большем обеднении смеси наблюдается снижение мощности двигателя, при увеличении нагрузки появляются «провалы». Движение автомобиля становится дерганным, малейший подъем может стать непреодолимым препятствием. При достижении соотношения 30 к 1 мотор начинает глохнуть.
    Чрезмерное обогащение смеси не превратит стандартную модель в гоночный болид. При уменьшении содержания воздуха в ТВС двигатель начинает работать с перебоями, падает мощность, катастрофически возрастает расход топлива. По достижении определенной пропорции двигатель невозможно будет запустить.

  4. schalun Ответить

    1126. Объясните причину вращения колеса (рис. 277). Какие преобразования энергии происходят при этом?
    Колесо вращается за счет давления истекающего из трубки пара на его лопасти. Внутренняя энергия пара идет на работу по его расширению, которая, в свою очередь, идет на совершение работы по вращению колеса.
    1127. Относится ли огнестрельное оружие к тепловым двигателям?
    Да, поскольку при выстреле часть внутренней энергии топлива превращается в тепловую энергию снаряда.
    1128. Какой вид энергии используется в установке, изображенной на рисунке 277; при выстреле из пушки?
    В установке на рис. 277 используется энергия пара. При выстреле из пушки используется тепловая (внутренняя) энергия сгорающего взрывчатого вещества.
    1129. Почему доливать воду в радиатор перегревшегося двигателя трактора следует очень медленно и только при работающем двигателе?
    При быстром доливании воды в радиатор происходит процесс интенсивного парообразования, выделяется большое количество энергии. Двигатель выходит из строя.
    1130. Выполняя домашнее задание, ученик записал: «К машинам с тепловыми двигателями относятся: реактивный самолет, паровая турбина, мопед». Дополните эту запись другими примерами.
    К машинам с тепловым двигателем относятся: автомобиль, тепловоз.
    1131. Выполняя задание, ученик записал: «Двигатель внутреннего сгорания применяется в мотосанях, бензопилах». Дополните эту запись другими примерами.
    Двигатель внутреннего сгорания применяют в автомобилях, дизельных тепловозах.
    1132. Почему двигатели внутреннего сгорания не используются в подводной лодке при подводном плавании?
    В подводных лодках не используют двигатели внутреннего сгорания из-за недостатка воздуха для создания рабочей смеси двигателя.
    1133. В каком случае газообразная горючая смесь в цилиндре двигателя внутреннего сгорания обладает большей внутренней энергией: в начале такта «рабочий ход» или в конце его?
    Горючая смесь обладает большей внутренней энергией в начале такта «рабочий ход».
    1134. В каком случае жидкое распыленное топливо в цилиндре двигателя внутреннего сгорания обладает большей внутренней энергией: к концу такта всасывания или к концу такта сжатия?
    Горючая смесь обладает большей внутренней энергией в конце такта сжатия.
    1135. Почему температура газа в двигателе внутреннего сгорания в конце такта «рабочий ход» ниже, чем в начале этого такта?
    Во время такта «рабочий ход» расширяющийся газ совершает работу за счет внутренней энергии смеси. Ее температура понижается.
    1136. Почему в паровой турбине температура отработанного пара ниже, чем температура пара, поступающего к лопаткам турбины?
    Часть внутренней энергии поступающего в турбину пара идет на совершение механической работы по ее вращению.
    1137. Зачем в цилиндры дизельного двигателя (двигателя с воспламенением топлива от сжатия) жидкое топливо подается в распыленном состоянии?
    Распыленное топливо обладает большей поверхностью. Это способствует более полному сгоранию топлива.
    1138. Во время каких тактов закрыты оба клапана в четырехтактном двигателе внутреннего сгорания?
    Во втором и третьем такте.
    1139. Отражается ли неполное сгорание топлива в двигателе внутреннего сгорания на его КПД; на окружающей среде?
    КПД уменьшается; окружающая среда сильнее загрязняется.
    1140. Первый гусеничный трактор конструкции А. Ф. Блинова, 1888 г., имел два паровых двигателя. За 1 ч он расходовал 5 кг топлива, у которого удельная теплота сгорания равна 30 • 10 6 Дж/кг. Вычислите КПД трактора, если мощность двигателя его была равна около 1,5 кВт.

  5. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *