Вследствие несовершенства процесса смесеобразования процесс сгорания может происходить при недостатке кислорода.
Как показывает опыт, неполнота сгорания в этом случае характерна большим содержанием в отработавших газах углерода — сажи. Е. К. Мазинг и предложил производить оценку неполноты сгорания в двигателях по количеству сажи в отработавших газах.
Допустим, что доля несгоревшего углерода в топливе составляет ?с; тогда можно написать
Суммарное количество СО2 + О2 при этом будет таким же, как и при полном сгорании. Зная характеристику топлива ?т и содержание азота N2 в отработавших газах, можно определить коэффициент избытка воздуха, соответствующий полному сгоранию по формуле
Здесь N2 в процентах.
Количество СO2, соответствующее полному сгоранию топлива при данном ?, будет равно
Доля несгоревшего углерода
где СО2 берется в процентах из анализа отработавших газов.
Значение коэффициента избытка воздуха в случае полного сгорания топлива можно определить по анализу отработавших газов, пользуясь отношением m(O2)/m(N2), т. е.
где O2 и N2 — содержание кислорода и азота в газах в конце процесса расширения.
Отбор газов для анализа в четырехтактных двигателях без наддува- можно производить непосредственно из выпускного коллектора, в двухтактных двигателях и в четырехтактных с наддувом (с продувкой камеры сгорания) газы следует отбирать из цилиндра с помощью специального клапана в конце процесса расширения (до продувки).
В случае отбора газов для анализа из выпускного коллектора дизеля с наддувом по формуле (57) определяется суммарный коэффициент избытка- воздуха ??, который равен
Здесь ?1 — коэффициент избытка продувочного воздуха, или, как его называют, коэффициент избытка воздуха при продувке, равен отношению объема наддувочного (продувочного) воздуха Vк м3 при рк и Тк, поданного в цилиндры наддувочным агрегатом за один оборот коленчатого вала двигателя, к сумме рабочих объемов всех цилиндров:
Значения коэффициента ?1 изменяются в пределах ?1 = 1,0 ? 1,4, где меньшие значения относятся к четырехтактным дизелям с наддувом и двухтактным дизелям с прямоточной системой продувки.
Коэффициент избытка воздуха при сгорании будет равен
|