Thermische efficiëntie van dieselcyclus Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Thermische efficiëntie van de dieselcyclus = 1-1/Compressieverhouding^(Warmtecapaciteitsverhouding-1)*(Afkapverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding-1)/(Warmtecapaciteitsverhouding*(Afkapverhouding-1))
ηth = 1-1/r^(γ-1)*(rc^γ-1)/(γ*(rc-1))
Deze formule gebruikt 4 Variabelen
Variabelen gebruikt
Thermische efficiëntie van de dieselcyclus - De thermische efficiëntie van de dieselcyclus vertegenwoordigt de effectiviteit van de dieselmotor. Het wordt gemeten door te vergelijken hoeveel werk er door het hele systeem wordt gedaan met de warmte die aan het systeem wordt geleverd.
Compressieverhouding - De compressieverhouding heeft betrekking op de mate waarin het lucht-brandstofmengsel vóór de ontsteking in de cilinder wordt geperst. Het is in wezen de verhouding tussen het volume van de cilinder op BDC en BDP.
Warmtecapaciteitsverhouding - De Heat Capacity Ratio of adiabatische index kwantificeert de relatie tussen toegevoegde warmte bij constante druk en de resulterende temperatuurstijging vergeleken met toegevoegde warmte bij constant volume.
Afkapverhouding - De grenswaarde is de verhouding tussen het cilindervolume aan het begin van de compressieslag en het volume aan het einde van de expansieslag. Het is een maatstaf voor de compressie van de lading door de zuiger vóór ontsteking.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Compressieverhouding: 20 --> Geen conversie vereist
Warmtecapaciteitsverhouding: 1.4 --> Geen conversie vereist
Afkapverhouding: 1.95 --> Geen conversie vereist
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
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))
Evalueren ... ...
ηth = 0.649039049927023
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
0.649039049927023 --> Geen conversie vereist
DEFINITIEVE ANTWOORD
0.649039049927023 0.649039 <-- Thermische efficiëntie van de dieselcyclus
(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Peri Krishna Karthik
Nationaal Instituut voor Technologie Calicut (NIT Calicut), Calicut, Kerala
Peri Krishna Karthik heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 200+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Aditya verma
maulana azad nationaal instituut voor technologie (NIT bhopal), Bhopal mp india
Aditya verma heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 4 rekenmachines!

Luchtstandaardcycli Rekenmachines

Gemiddelde effectieve druk in dubbele cyclus
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde effectieve druk van dubbele cyclus = Druk bij het begin van isentropische compressie*(Compressieverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding*((Drukverhouding in dubbele cyclus-1)+Warmtecapaciteitsverhouding*Drukverhouding in dubbele cyclus*(Afkapverhouding-1))-Compressieverhouding*(Drukverhouding in dubbele cyclus*Afkapverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding-1))/((Warmtecapaciteitsverhouding-1)*(Compressieverhouding-1))
Gemiddelde effectieve druk in dieselcyclus
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde effectieve druk van de dieselcyclus = Druk bij het begin van isentropische compressie*(Warmtecapaciteitsverhouding*Compressieverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding*(Afkapverhouding-1)-Compressieverhouding*(Afkapverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding-1))/((Warmtecapaciteitsverhouding-1)*(Compressieverhouding-1))
Gemiddelde effectieve druk in Otto-cyclus
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde effectieve druk van Otto Cycle = Druk bij het begin van isentropische compressie*Compressieverhouding*(((Compressieverhouding^(Warmtecapaciteitsverhouding-1)-1)*(Drukverhouding-1))/((Compressieverhouding-1)*(Warmtecapaciteitsverhouding-1)))
Werkoutput voor Otto-cyclus
​ LaTeX ​ Gaan Werkopbrengst van Otto Cycle = Druk bij het begin van isentropische compressie*Volume bij aanvang van isentropische compressie*((Drukverhouding-1)*(Compressieverhouding^(Warmtecapaciteitsverhouding-1)-1))/(Warmtecapaciteitsverhouding-1)

Thermische efficiëntie van dieselcyclus Formule

​LaTeX ​Gaan
Thermische efficiëntie van de dieselcyclus = 1-1/Compressieverhouding^(Warmtecapaciteitsverhouding-1)*(Afkapverhouding^Warmtecapaciteitsverhouding-1)/(Warmtecapaciteitsverhouding*(Afkapverhouding-1))
ηth = 1-1/r^(γ-1)*(rc^γ-1)/(γ*(rc-1))

Welke processen zijn betrokken bij de dieselcyclus?

Isentropische compressie (1-2): Lucht wordt in de cilinder gecomprimeerd zonder warmteoverdracht, waardoor de druk en temperatuur stijgen. Warmtetoevoeging onder constante druk (2-3): Brandstof wordt geïnjecteerd en verbrandt bij een constante druk, waardoor de temperatuur verder stijgt. Isentropische expansie (3-4): Het hete gas onder hoge druk zet uit in de cilinder en verricht werkzaamheden aan de zuiger. Warmteafwijzing met constant volume (4-1): Warmte wordt met een constant volume uit de cilinder verwijderd, waardoor de temperatuur en druk terug naar het beginpunt worden verlaagd.

Van welke voorwaarden hangt het maximale thermische rendement van de dieselcyclus af?

Het maximale thermische rendement van een dieselcyclus hangt af van drie sleutelbegrippen: Compressieverhouding (r): Dit is de verhouding tussen het maximale volume van de cilinder en het minimale volume. Een hogere compressieverhouding in de dieselcyclus leidt tot een hoger theoretisch rendement omdat hierdoor een vollediger verbranding en extractie van energie uit de brandstof mogelijk is. Cut-off Ratio (rc): Dit vertegenwoordigt de verhouding tussen het cilindervolume aan het einde van de compressieslag en het volume op het punt waar de verbranding eindigt. In eenvoudiger bewoordingen definieert het hoeveel van het gecomprimeerde brandstof-luchtmengsel bij constante druk wordt verbrand. Een optimale cut-off-ratio brengt efficiëntie en vermogen in evenwicht. Specifieke warmteverhouding (γ): Dit is een eigenschap van de werkvloeistof (meestal lucht) en vertegenwoordigt de verhouding tussen de specifieke warmtecapaciteit bij constante druk en de specifieke warmtecapaciteit bij constant volume. Een hogere soortelijke warmteverhouding voor de werkvloeistof kan bijdragen aan een iets hoger theoretisch rendement in de dieselcyclus.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!