Оглавление: Пример 1 🠇 Решение 🠇
Окончательные размеры отверстий в распылителе устанавливаются после проведения стендовых испытаний. Перед этим требуется провести предварительные расчеты.
Для упрощенного расчета принимается, что топливо является несжимаемым, а давление впрыскивания остается постоянным.
Формула для потока масс m (масса на единицу времени):
μ — коэффициент истечения, для отверстий с острыми ребрами = 6;
ρ — плотность топлива;
А — выходное сечение;
с — скорость топлива на выходе.
Скорость на выходе можно определить с помощью следующей формулы:
ρE — давление впрыскивания;
ρV — давление сжатия в цилиндре.
Из этих двух формул, получаем следующее уравнение:
Формула для полного сечения А:
Если форсунка имеет исходящие каналы zB, диаметр данных каналов рассчитывается по формуле:
Поток масс m определяется с помощью количества впрыскиваемого топлива за рабочий цикл на цилиндр m' и предоставленного для этого времени t:
Количество впрыскиваемого топлива за рабочий цикл на цилиндр рассчитывается следующим образом:
be — удельный расход топлива;
Ре — эффективная мощность;
n — частота вращения;
i — количество рабочих циклов за оборот коленчатого вала:
i-0,5, четырехтактный двигатель;
i-1, двухтактный двигатель;
z — число цилиндров.
Время впрыскивания t рассчитывается по формуле:
αЕ — угол впрыскивания в радианной мере (угол поворота коленчатого вала, во время прохождения которого впрыскивается топливо).
С помощью обоих вышеуказанных уравнений получаем формулу для потока масс т:
Пример 1
Для двухтактного дизельного двигателя с непосредственным впрыскиванием необходимо рассчитать предварительный диаметр каналов для бесштифтового распылителя с шестью отверстиями.
Дано:
- Ре = 1000 кВт
- Ье = 230 г/кВт-ч
- z = 5
- αЕ = 20°УПКВ при полной нагрузке
- pV = 50 бар
- рЕ = 300 бар
- р = 830 кг/м³ для дизельного топлива
Решение
Сначала с помощью уравнения 7.11 рассчитывается m:
Полное сечение А определяется с помощью уравнения 7.9:
Предварительный диаметр отверстий распылителя d рассчитывается по формуле 7.10:
Распылитель изготавливается с шестью отверстиями диаметром 0,63 мм.