Avtomobil texnikasi
Yüklə 6,38 Kb. Pdf görüntüsü
|
100 Bu mərhələdə yanma prosesinin davam etməsinə baxmayaraq silindrin həcminin böyüməsi nəticəsində təzyiqin azalması baş verir. 14.2. Dizel mühərriklərində yanma prosesinin gedişi və mərhələləri. Qığılcımla alışdırmalı mühərriklərdən fərqli olaraq dizel mühərriklərində alışma yanacağın qızğın hava mühitinə düşməsi zamanı öz-özünə alovlanması nəticəsində baş verir. Ona görə də bu mühərriklərdə yanıcı qarışıq yanacaq silindrə püskürüldükdən sonra və əsasən də yanma vaxtı hazırlanır. Yanacaq sıxma prosesinin sonuna yaxın porşen y.ö.n.-ə təxminən 15÷25° qalmış püskürülür, püskürülmə və yanma dirsəkli valın 40÷60° dönməsi üçün sərf olunan vaxt ərzində başa çatır. Bu vaxt az olduğundan dizellərdə yanacağın hava ilə yaxşı qarışması qığılcımla alışdırmalı mühərriklərə nisbətən təmin olunmur. Ona görə də yanacağın tam yanmasını təmin etmək üçün hava artıqlıq əmsalının qiymətini xeyli artırmaq lazım gəlir ki, bunun da nəticəsində silindrdəki havadan yaxşı istifadə olunmur. Bundan başqa, dizel mühərriklərində alışma bir mərkəzdən yox, eyni zamanda yaranan çoxlu miqdarda mərkəzlərdən baş verir və qızğın hava mühitinə düşən hər bir yanacaq zərrəciyi alışma mərkəzinə çevrilir. Şəkil 14.2-də dizel mühərriklərində yanma prosesinin gedişi və onun mərhələləri göstərilmişdir. Şəkildən göründüyü kimi (şəkil 14.2, a) dizel mühərriklərində yanma prosesi nəzəri olaraq qarışıq sikl üzrə, yəni yanmanın bir hissəsi sabit həcmdə (V = const), bir hissəsi isə sabit təzyiqdə (P = const) baş verir. Lakin həqiqətdə bu mühərriklərdə də yanma prosesi həcmin dəyişməsi ilə müşayiət olunduğundan təzyiq fc''z h z'' xətti üzrə dəyişir və z z P P h qəbul olunur. Bu zaman h z nöqtəsi porşen y.ö.n- dən təxminən 6÷10° keçmiş alınır. ЫЫЫЫВ a) b) Şəkil 14.2. Dizel mühərriklərində yanma prosesində təzyiqin dəyişməsi və yanmanın mərhələləri. Qığılcımla alışdırmalı mühərriklərdən fərqli olaraq dizel mühərriklərində yanma prosesi şərti olaraq dörd mərhələyə bölünür (şəkil 14.2, b). I mərhələ yanacağın püskürülməyə başladığı andan (f nöqtəsi) görünən yanmanın başlanğıcına qədər (f nöqtəsi) davam edir və ona alışmasının gecikmə periodu və ya induksiya periodu deyilir. Bu periodda verilən yanacaq özüalışma temperaturuna qədər qızıb, alışmağa hazırlanır. Müasir avtomobil və traktor dizel mühərriklərində induksiya periodu valın 8÷12° dönməsi ərzində baş verir. II mərhələ görünən yanmanın başlanğıcından (f nöqtəsi) silindrdəki təzyiqin maksimuma çatdığı (z h nöqtəsi) ana qədər keçən vaxtı əhatə edir. Bu mərhələ alışma mərkəzlərinin və alovun yayılmasının inkişaf mərhələsi və yaxud sürətli yanma mərhələsi adlanır. II mərhələ silindrdəki təzyiq və temperaturun kəskin yüksəlməsi ilə xarakterizə olunur. Temperaturun belə yüksəlməsi mərhələnin sonunda yanacağın forsunkadan çıxdıqca yanmasına 101 səbəb olur. Bu mərhələ əsasən induksiya periodundan, yanacaq püskürülməsinin xarakterindən, yanacağın tozlanma keyfiyyəti və havanın burulğan hərəkətinin intensivliyindən asılıdır. İnduksiya periodunun təsiri xüsusi ilə böyükdür. Bu periodun uzanması alışma başlanana qədər silindrdə toplanan yanacaq miqdarının çoxalmasına və beləliklə də, II mərhələdə təzyiqin yüksəlmə sürətinin P artmasına — mühərrikin işləmə sərtliyinin və siklin maksimal təzyiqinin böyüməsinə səbəb olur. Ona görə də induksiya periodunun kiçik olması dizelin az sərtliklə işləməsini və siklin maksimum təzyiqinin azalmasını təmin etdiyindən, mühərrikin ömrünün uzanmasında və çəkisinin azalmasında da həlledici rol oynayır. Dizel mühərrikləri üçün təzyiqin orta yüksəlmə sürətinin buraxıla bilən qiymətləri 6 . 0 2 . 0 P der MPa hədlərində dəyişir. Həcmi qarışdırmalı dizel mühərriklərində təzyiqin maksimal yüksəlmə sürəti 2 1 1 . P der MPa hədlərinə qədər yüksələ bilər. III mərhələ silindrdəki təzyiq maksimum olduğu (z h nöqtəsi) andan yanma məhsullarının temperaturunun maksimuma (T max ) çatdığı ana qədər davam edir və yanacağın əsas kütləsinin tədricən yanma mərhələsi adlanır. Yanacağın püskürülməsi bu mərhələnin sonuna yaxın qurtarır. Silindrə püskürülən yanacağın xeyli hissəsinin bu mərhələdə yanmasına və temperaturun yüksək olmasına baxmayaraq təzyiq çox az dəyişir, temperaturun maksimum qiymət aldığı nöqtə isə təzyiqin maksimum olduğu nöqtəyə nəzərən bir qədər sağa sürüşür. Bunun səbəbi həcmin sürətlə böyüməsi və istilik itkilərinin artmasıdır. III mərhələdə yanmanın sürəti yanacaq buxarlarının hava ilə qarışma intensivliyindən asılıdır. Bu mərhələnin yanacaq verilişi ilə bir zamanda qurtarması əlverişlidir. Belə olan halda ayrılan istilikdən də səmərəli istifadə etmək imkanı yaranır. IV mərhələ silindrdə temperaturun maksimum olduğu andan (T max ) başlayaraq, yana bilməmiş yanacağın yanıb qurtarmasına qədər (z'' nöqtəsi) davam edir və yanıb qurtarma mərhələsi adlanır. Silindrdə oksigenin azalması, təsirsiz yanma məhsullarının çoxluğu və həcmin çox böyüməsi bu mərhələdə yanmanın zəif getməsinə səbəb olur. IV mərhələ III mərhələdəki yanma intensivliyindən, yanacaq püskürülməsinin son mərhələsində tozlanma və qarışmanın keyfiyyətindən asılıdır. Mübadilə səthinin böyüməsi və genişlənmə imkanı məhdud olduğundan, bu mərhələdə ayrılan istilikdən çox pis istifadə olunur. Ona görə də IV mərhələnin olması məqsədəuyğun deyil. Əgər III mərhələdə püskürülən yanacaq tamamilə yanıb qurtarsa idi, onda IV mərhələ də alınmazdı. IV mərhələnin əmələ gəlməsi soyutma sisteminə verilən və yanma məhsulları ilə itirilən istiliyin artması ilə nəticələnir. 14.3. Qığılcımla alışdırmalı mühərriklər üçün yanma tənliyi. Məlum olduğu kimi, sıxma prosesinin sonuna yaxın elektrik şamından verilən qığılcım silindrdəki yanıcı qarışığı alışdırır. Yanma sonlu sürətlə getdiyi üçün prosesin gedişində həcm dəyişir və ona görə də yanma izoxordan (cz) fərqli olaraq, sağa tərəf meylli bir xətt (fc''z h ) üzrə gedir (şəkil 14.1). Lakin yanma prosesinin parametrlərinin hesablanmasını sadələşdirmək məqsədi ilə prosesin şərti olaraq izoxor üzrə getdiyi qəbul edilir. Qəbul etdiyimiz şəraitdə termodinamikanın I qanununa əsasən qığılcımla alışdırmalı mühərriklər üçün ümumi halda yanma tənliyi aşağıdakı kimi yazıla bilər: cz c z itki u u L U U Q H H , (14.1) burada: u H – yanacağın aşağı yanma istiliyi [kC], itki Q – istilikverməni, yanacağın yanıb qurtarmasının genişlənmə xəttinə keçməsini və dissosiasiyanı (yanma məhsullarının yüksək temperaturun təsiri ilə parçalanması) nəzərə alan istilik itkiləri [kC], z U və c U – uyğun olaraq görünən yanma prosesinin sonunda silindrdəki qazların və sıxma prosesinin sonunda silindrdəki işçi qarışığın daxili enerjisi [kC], Yüklə 6,38 Kb. Dostları ilə paylaş:
|