Sabit hacim çevrimli motor
Vikipedi, özgür ansiklopedi
Sabit hacim çevrimleri (otto çevrimi) , buji ile ateşlemeli motorlarda kullanılan , ateşlemenin piston üst ölü noktaya geldiği ve sıkıştırma sonu basıncının en üst seviyeye çıktığı anda bujilerden kıvılcım çaktırılarak yapılan bunun sonucunda da pistonu aşağıya iten maksimum basıncın elde edildiği çevrimlerdir. Sabit basınç yada dizel çevrimlerinden farkı ateşleme sabit bir hacimde yapılması ve buji kullanılmasıdır. Sabit hacim derken , dizel çevrimlerinde olduğu gibi piston aşağıya doğru inerken sisteme ısı girişi yapılmamaktadır.
Konu başlıkları |
[değiştir] Sabit Hacim Çevrimi Safhaları
[değiştir] Sıkıştırma (1-2)
Bu safhada, piston alt ölü noktadan üst ölü noktaya doğru hareket eder. Bu sırada emme ve egzos valfleri kapalıdır, dolayısıyla içerdeki hava sıkışır ve basıncı grafikte görüldüğü gibi artar.
[değiştir] Sabit Hacimde Yanma (2-3)
Piston üst ölü noktaya ulaştığı sırada bujiden kıvılcım çaktırılarak sıkışarak ısınmış hava – yakıt karışımı yanmaya başlar, bunun sonucunda basınç P2'den P3 değerine sıçrama yapar.
[değiştir] Genleşme (3-4)
Bu safhada piston aşağı doğru hareketine başlar . Bu durum 4 nolu noktaya kadar böyle devam eder. Piston aşağı doğru hareketine devam ettiğinden silindirdeki basınç da düşmeye başlar.
[değiştir] Egzoz (4-1)
Sistem 4 nolu noktaya (AÖN) geldiğinde egzoz valfi açılır. Silindir egzoz sistemi ile dışarıya açıldığından silindirdeki basınç atmosferik basınca düşer. Sistemden ısının atılması bu safhada gösterilmiştir. Gerçekte, dışarıya ısının atılması pistonun egzoz stroğunu yapmasıyla olur (grafikte yatay çizgiyle gösterilen strok), ancak ideal bir çevrimde egzoz stroğunda negatif veya pozitif bir iş yapılmadığından çevrimde incelenmez, ısının atılması da egzoz valfi açıldığında bir anda olmuş gibi gösterilir.
[değiştir] Sistemdeki Hal Değişimleri
[değiştir] 1-2 noktaları arasında
1 ve 2 noktaları arasındaki hal değişimi adyabatiktir. ( P1. V1k = P2 . V2k= sabit )
k-1 = (
) k-1 / k
<vehbi seher
[değiştir] 2-3 noktaları arasında
2 ve 3 noktaları arasındaki sabit hacimli hal değişimi ( V2=V3=Sabit )
= Sabit hacimde basınç artış oranı
[değiştir] 3-4 noktaları arasında
3 ve 4 noktaları arasındaki hal değişimi adyabatiktir. ( P3. V3k = P4 . V4k= sabit )
k-1 = (
) k-1 / k
=
k
=
k-1
[değiştir] 4-1 noktaları arasında
4 ve 1 noktaları arasındaki sabit hacimli hal değişimi ( V4=V1=Sabit )
= Sabit hacimde basınç artış oranı
[değiştir] Çevrime verilen ısı( qS )
Yanma sonunda açığa çıkan ısıdır
: sabit hacimdeki özgül ısı
: birim kütle için ısı alışverişi
: toplam kütle için ısı alışverişi
: sıcaklık
[değiştir] Çevrimden atılan ısı ( qR )
( Kj / kg )Birim kütle için
( Kj ) toplam kütle için
[değiştir] Çevrimde kullanılan net ısı ( qnet )
Birim kütle için
toplam kütle için
[değiştir] Çevrimin net işi ( Wnet )
=987
[değiştir] Çevrimin verimi (η)
TSH =
TSH =
1-k
- η = amacımız olan enerji / kullanılan enerji
- TSH : Teorik sabit hacim
- Sıkıştırma oranı arttıkça verim artar
[değiştir] Çevrime göre çalışan motorun gücü
(kPa)
- Pmi= Ortalama indike basınç
- v=Kurs hacmi
- Ni=İndike güç
- NE= Motor devri
|
|