Параметры рабочего тела

Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1 кг топлива:

L₀ = , кмоль_возд./кг_топл.; (2.21)

L₀ = = 0,517 кмоль_возд./кг_топл.

l_i = , кг_возд./кг_топл.; (2.22)

l_i = = 14,96 кг_возд./кг_топл.

Коэффициент избытка воздуха. Коэффициент избытка воздуха – отношение действительного количества воздуха, участвующего в сгорании 1 кг топлива, к теоретически необходимому количеству воздуха.

Стремление получить двигатель повышенной литровой мощности позволяет выбрать значение а = 0,96 при n_N = 3310 об/мин, обеспечивающее максимальную скорость сгорания и достаточную экономичность.

Количество горючей смеси:

M_i = a × L₀ + (1/m) кмоль_гор.см./кг_топл.; (2.23)

M_i = 0,96 × 0,517 + (1/115) = 0,51 кмоль_гор.см./кг_топл.

Принимаем постоянную величину, зависящую от отношения количества водорода к окиси углерода, содержащихся в продуктах сгорания К = 0,5

Определяем количество отдельных компонентов продуктов сгорания:

М_CO2 = , кмоль_СО2/кг_топл.; (2.24)

М_CO2 = = 0,0655 кмоль_СО2/кг_топл.

М_CO = , кмоль_СО/кг_топл; (2.25)

М_CO = = 0,0056 кмоль_СО/кг_топл

М_Н2 = K × M_co, кмоль_H2/кг_топл; (2.26)

М_Н2 = 2 × 0,0056 = 0,0028 кмоль_H2/кг_топл

М_H2O = – M_H2, кмоль_H2O/кг_топл; (2.27)

М_H2O = – 0,0028 = 0,0697 кмоль_H2O/кг_топл

М_N2 = 0,79 × a × L₀, кмоль_N2/кг_топл; (2,28)

М_N2 = 0,79 × 0,96 × 0,517 = 0,392 кмоль_N2/кг_топл

Определяем суммарное количество продуктов сгорания:

M_i = М_CO2 + М_CO + М_H2O + М_Н2 + М_N2 кмоль_пр.сг./кг_топл; (2.29)

M_i = 0,0655 + 0,0056 + 0,0697 + 0,0028 + 0,392 = 0,536 кмоль_пр.сг./кг_топл

Проверка: M_i = C / 12 + H / 2 + 0,79 × a × L₀, кмоль_пр.сг./кг_топл; (2.30)

M_i = 0,855 / 12 + 0,145 / 2 + 0,79 × 0,96 × 0,517 = 0,536 кмоль_пр.сг./кг_топл;