Câu 13: Đặc tính phụ tải là gì? mối quan hệ giữa công suất và áp suất có ích bình quân trong đặc tính phụ tải ? phân tích quy luật biến thiên của hệ số dư lượng kk a , hiệu suất chỉ thị hi , hiệu suất có ích he , hiệu suất cơ giới hm , hiệu suất tiêu thụ nhiên liệu chỉ thị bình quân gi và suất tiêu hao Nl có ích bình quân ge?

Trả lời .

vKhái niệm:Đặc tính phụ tải là đặc tính biểu thị mối quan hệ giữa các thông số cơ bản của động cơ với phụ tải của động cơ khi tốc độ quay của trục khuỷu được duy trì không đổi.

vMối quan hệ giữa Ne và Pe :

Ta có Ne=0,785.pe.D^2.S.n.i/0,45.m[mã lực]Trong đó:

pe: áp suất có ích bình quân [kG/cm2],

D :đường kính xi lanh

S: hành trình piston[m],

n :vòng quay [v/p],

i :số xi lanh,

m: hệ số kỳ

Với mỗi động cơ cụ thể, các thông số như đường kính xi lanh D, hành trình piston S,số xi lanh i, hệ số kỳ m đều không đổi, do đó, công suất có ích của động cơ cóthể được viết:Ne=k.pe.n (mã lực)

Vậy trong đặc tính phụ tải, mối quan hệ giữa công suất Ne và pe khi n = const sẽ là

đườ ng bậc nhất đi qua gốc toạ độ.

vPhân tích quy luật biến thiên .

¨Hệ số dư lượng KK α

Do n = const nên tổn thất cục bộ hầu như kkhông thay đổi , do đó lượng KK nạp vào V0 hầu như không thay đổi . Khi phụ tải tăng co nghĩa lượng NL phun vào động cơ tăng lên để duy trì n = const do đó dư lượng KK α sẽ bị giảm xuống.

¨Hiệu suất chỉ thị

Hiệu suất chỉ thị của động cơ được tính:ηi=632,3/gi.QH

Mà gi lại có quan hệ với pi như sau:

Gi=318,4.ηn.ps/α.Lo.Ts.Pi

Do đó:ηi=1,986.(Lo/QH.ηn).(Ts/).α.Pi

Ở mỗi chế độ khai thác cụ thể, khi vòng quay không đổi, các tỷ số L0/hn , Ts/Ps thay đổi không lớn lắm, do đó hiệu suất chỉ thị hi chủ yếu phụ thuộc vào α và Pi. Từ chế độ không tải, khi tăng dần phụ tải của động cơ (lượng nhiên liệu cung cấp cho chu trình tăng lên) sẽ làm cho hiệu suất chỉ thị hi tăng lên. Điều này được lý giải do lượng nhiên liệu cung cấp còn quá ít nên hệ số dư lượng không khí α có giá trị tương đối lớn, do đó việc tăng nhiên liệu sẽ làm cho Pi tăng lên nhanh hơn sự giảm đi của α, tức là α ảnh hưởng không nhiều tới hi .

Càng tăng phụ tải, đến một lúc nào đó sẽ làm cho α giảm đến giá tối ưu, khi đó hi đạt giá trị cực đại. Sau đó, nếu tiếp tục tăng phụ tải sẽ làm cho hệ số dư lượng không khí α giảm nhiều hơn làm quá trình cháy càng kém đi dẫn tới việc tăng của Pi ít hơn việc giảm của α. Kết quả là hiệu suất chỉ thị hi lại giảm đi.

Như vậy, trong đặc tính phụ tải, hiệu suất chỉ thị là một đường cong có cực đại.

¨Hiệu suất cơ giới.ηm=Ne/Ni=(Ni-Nm)/Ni=1-Nm/Ni

¨Khi tăng tải, Ni tăng lên, còn Nm thì không đổi, do đó hiệu suất cơ giới cũng tăng lên. Khi tải tiếp tục tăng đến một giá trị nào đó thì α đạt đến giá trị định mức, lúc này Ni đạt đến giá trị max .Nừu ta tiếp tục tăng tải thì lúc này Pi tăng rất chậm do α giảm dần nên Ni hầu như không tăng và đến lúc đó hm hầu như không tăng .

¨Hiệu suất có ích he :ηe=ηi.ηm

Như trên đã phân tích, trong đặc tính phụ tải, hiệu suất chỉ thị hi là một đường cong có cực đại, còn hiệu suất cơ giới hm là một đường đồng biến. Do đó hiệu suất cóích cũng là một đường cong có cực đại.

¨Suất tiêu hao NL chỉ thị có ích và suất tiêu hao NL có ích bình quân .

gi=632,3/ηi.QH ; ge=632,3/ηe.QH

Sự biến thiên của suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị gi và suất tiêu hao nhiên liệu có ích ge có qui luật ngược lại với hiệu suất chỉ thị hi và hiệu suất có ích he , tức làsuất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị và có ích cũng đều là những đường cong có cựctiểu.