Теоретический расчет процесса, происходящего в вихревой камере дизеля, представляет большие трудности вследствие переменного характера течения процесса вихреобразования.
Приближенный метод расчета процесса в вихревой камере разработан Г. Г. Калишем. Перепадом давлений и температур между камерой и цилиндром можно пренебречь.
Момент количества движения воздуха, поступающего в вихревую камеру от момента начала сжатия, будет равен
Масса элементарного количества газа, поступающего в камеру за время dt
и соответственно момент количества движения определится
Если принять, что скорость газа в цилиндрическом слое камеры (рис. 58), на расстоянии z от оси вращения, равна ?кz, то момент количества движения будет равен
где R2 — радиус инерции объема камеры, для шаровой камеры R2=0,633Rк и для цилиндрической R2 = 0,707Rк.
Приравнивая выражения (34) и (35), находим:
Величина проходного сечения соединительного канала
Подставляя в формулу (31) значение С и Vх, получим выражение скорости воздуха в соединительном канале:
Входящий в формулы (38) и (39) интеграл может быть определен графически, для этого надо построить кривую подынтегральной функции и определить площадь в рассматриваемых пределах.
Таким образом, при выбранных размерах вихревой камеры R1, R2, ?к можно определить, пользуясь формулами (38), (39) и (40), вихревое отношение, площадь проходного сечения соединительного канала и скорость воздуха в канале.
|