Efficienza termica del ciclo diesel Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Efficienza termica del ciclo Diesel = 1-1/Rapporto di compressione^(Rapporto capacità termica-1)*(Rapporto di interruzione^Rapporto capacità termica-1)/(Rapporto capacità termica*(Rapporto di interruzione-1))
ηth = 1-1/r^(γ-1)*(rc^γ-1)/(γ*(rc-1))
Questa formula utilizza 4 Variabili
Variabili utilizzate
Efficienza termica del ciclo Diesel - L'efficienza termica del ciclo diesel rappresenta l'efficacia del motore diesel. Viene misurato confrontando la quantità di lavoro svolto attraverso il sistema con il calore fornito al sistema.
Rapporto di compressione - Il rapporto di compressione si riferisce a quanto la miscela aria-carburante viene compressa nel cilindro prima dell'accensione. È essenzialmente il rapporto tra il volume del cilindro al PMI e al PMS.
Rapporto capacità termica - Il rapporto di capacità termica o indice adiabatico quantifica la relazione tra il calore aggiunto a pressione costante e il conseguente aumento di temperatura rispetto al calore aggiunto a volume costante.
Rapporto di interruzione - Il rapporto di cut-off è il rapporto tra il volume del cilindro all'inizio della corsa di compressione e il volume alla fine della corsa di espansione. È una misura della compressione della carica da parte del pistone prima dell'accensione.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Rapporto di compressione: 20 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto capacità termica: 1.4 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto di interruzione: 1.95 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
ηth = 1-1/r^(γ-1)*(rc^γ-1)/(γ*(rc-1)) --> 1-1/20^(1.4-1)*(1.95^1.4-1)/(1.4*(1.95-1))
Valutare ... ...
ηth = 0.649039049927023
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.649039049927023 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.649039049927023 0.649039 <-- Efficienza termica del ciclo Diesel
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Istituto Nazionale di Tecnologia Calicut (NIT Calicut), Calicut, Kerala
Peri Krishna Karthik ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Aditya verma
maulana azad istituto nazionale di tecnologia (NIT bhopal), Bhopal MP India
Aditya verma ha verificato questa calcolatrice e altre 4 altre calcolatrici!

Cicli standard dell'aria Calcolatrici

Pressione effettiva media nel doppio ciclo
​ LaTeX ​ Partire Pressione effettiva media del doppio ciclo = Pressione all'inizio della compressione isentropica*(Rapporto di compressione^Rapporto capacità termica*((Rapporto di pressione nel ciclo doppio-1)+Rapporto capacità termica*Rapporto di pressione nel ciclo doppio*(Rapporto di interruzione-1))-Rapporto di compressione*(Rapporto di pressione nel ciclo doppio*Rapporto di interruzione^Rapporto capacità termica-1))/((Rapporto capacità termica-1)*(Rapporto di compressione-1))
Pressione effettiva media nel ciclo diesel
​ LaTeX ​ Partire Pressione effettiva media del ciclo Diesel = Pressione all'inizio della compressione isentropica*(Rapporto capacità termica*Rapporto di compressione^Rapporto capacità termica*(Rapporto di interruzione-1)-Rapporto di compressione*(Rapporto di interruzione^Rapporto capacità termica-1))/((Rapporto capacità termica-1)*(Rapporto di compressione-1))
Pressione effettiva media nel ciclo Otto
​ LaTeX ​ Partire Pressione effettiva media del ciclo Otto = Pressione all'inizio della compressione isentropica*Rapporto di compressione*(((Rapporto di compressione^(Rapporto capacità termica-1)-1)*(Rapporto di pressione-1))/((Rapporto di compressione-1)*(Rapporto capacità termica-1)))
Output di lavoro per Ciclo Otto
​ LaTeX ​ Partire Risultati del lavoro del ciclo Otto = Pressione all'inizio della compressione isentropica*Volume all'inizio della compressione isentropica*((Rapporto di pressione-1)*(Rapporto di compressione^(Rapporto capacità termica-1)-1))/(Rapporto capacità termica-1)

Efficienza termica del ciclo diesel Formula

​LaTeX ​Partire
Efficienza termica del ciclo Diesel = 1-1/Rapporto di compressione^(Rapporto capacità termica-1)*(Rapporto di interruzione^Rapporto capacità termica-1)/(Rapporto capacità termica*(Rapporto di interruzione-1))
ηth = 1-1/r^(γ-1)*(rc^γ-1)/(γ*(rc-1))

Quali sono i processi coinvolti nel ciclo diesel?

Compressione isentropica (1-2): l'aria viene compressa nel cilindro senza trasferimento di calore, aumentandone la pressione e la temperatura. Aggiunta di calore a pressione costante (2-3): il carburante viene iniettato e brucia a una pressione costante, aumentando ulteriormente la temperatura. Espansione isoentropica (3-4): il gas caldo e ad alta pressione si espande nel cilindro, eseguendo lavoro sul pistone. Reiezione del calore a volume costante (4-1): il calore viene rimosso dal cilindro a un volume costante, abbassando la temperatura e la pressione al punto iniziale.

Da quali termini dipende il massimo rendimento termico del ciclo Diesel?

La massima efficienza termica di un ciclo Diesel dipende da tre termini chiave: Rapporto di compressione (r): è il rapporto tra il volume massimo del cilindro e il suo volume minimo. Un rapporto di compressione più elevato nel ciclo Diesel porta ad una maggiore efficienza teorica perché consente una combustione più completa e un'estrazione di energia dal carburante. Rapporto di cut-off (rc): rappresenta il rapporto tra il volume del cilindro alla fine della corsa di compressione e il suo volume nel punto in cui termina la combustione. In termini più semplici, definisce quanta parte della miscela compressa aria-carburante viene bruciata a pressione costante. Un rapporto di cut-off ottimale bilancia l'efficienza e la potenza erogata. Rapporto termico specifico (γ): questa è una proprietà del fluido di lavoro (solitamente aria) e rappresenta il rapporto tra la sua capacità termica specifica a pressione costante e la sua capacità termica specifica a volume costante. Un rapporto termico specifico più elevato per il fluido di lavoro può contribuire a un'efficienza teorica leggermente più elevata nel ciclo Diesel.

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