В цилиндре дизеля воздух с начальными параметрами

Видео:дизель: условия - воздухСкачать

Сборник задач по технической термодинамике Часть 1 (стр. 12 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Видео:И сколько же должно быть компрессии в дизеле ?Скачать

Изменение энтальпии может быть найдено как

,

либо из соотношения . При V=const

Видео:диагностика дизельного двигателя common railСкачать

Изменение энтропии в изохорном процессе

4.3*. В процессе расширения углекислого газа 50% подведённой теплоты превращается в работу, а 50% идёт на увеличение внутренней энергии. Где на р−v-диаграмме расположен этот процесс? Чему равен показатель политропы? Чему равна его теплоёмкость? Как изменяется температура газа при расширении?

Решение. В данном процессе коэффициент расщепления теплоты Теплоту процесса и изменение внутренней энергии газа можно записать как и .

Следовательно, или

Запишем формулу для теплоемкости политропного процесса

,

откуда

также можно записать: .

Получаем , в нашем примере:

(Показатель адиабаты углекислого газа k=1,33).

Удельная теплоемкость процесса

(Удельная изохорная теплоемкость cv углекислого газа при 00С составляет 0,626 кДж/(кг·К) — см. прил. 5).

В процессе расширения температура газа возрастает. Температура и объем в данном процессе связаны зависимостью

4.4*. При политропном сжатии 1 кг воздуха до объёма v2= 0,1v1 его температура поднялась с t1=100С до t2=1000С; давление начала сжатия — р1=0,1 МПа. Определить конечные параметры газа, показатель политропы, работу сжатия и количество отведенной наружу теплоты. Какой была бы конечная температура в случае адиабатного сжатия?

Решение. Температуры и объёмы связаны в политропном процессе соотношением . Отсюда находим показатель политропы данного процесса:

.

Давление в конце политропного процесса сжатия

.

Конечный объём определим из уравнения состояния идеального газа для 1 кг вещества

.

Работа сжатия в политропном процессе для 1 кг газа

Отведенная в процессе сжатия теплота для 1 кг газа

В случае адиабатного сжатия конечная температура составила бы

4.5. При расширении 2 кг газа с отводом 10 ккал теплоты совершено 10 кДж работы. На сколько градусов при этом изменилась температура газа? Определить показатель политропы и теплоемкость процесса.

4.6. В процессе расширения воздуха 25% подведённой теплоты превращается в работу, а 75% идёт на увеличение внутренней энергии. Где на р–v — диаграмме расположен этот процесс? Чему равен показатель политропы? Чему равна его теплоёмкость? Как изменяются температура и давление газа при расширении?

4.7. В процессе газ отдает 240 кДж теплоты, из которых 80 кДж взято из внутренней энергии. Определить показатель политропы, удельную теплоемкость процесса. Как изменятся давление и температура газа при уменьшении объёма в 10 раз? Изобразить этот процесс на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.8. В процессе к 1 кг воздуха при н. у. подводится 20 кДж теплоты, при этом его температура повышается на 600С. Определить показатель политропы и теплоемкость, начальный и конечный объемы, работу расширения и прирост энтропии. Изобразить этот процесс на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.9. В процессе от 0,2 кг азота отводится 20 кДж теплоты, а его внутренняя энергия увеличивается на 40 кДж. Чему равен показатель политропы данного процесса? Чему равна его теплоёмкость? На сколько градусов возросла температура газа в процессе? Как изменяются объём и давление газа при возрастании температуры в 2 раза? Изобразить этот процесс на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.10. При изохорном нагреве 1 кг воздуха его температура изменилась от 270С до 1270С. Какое количество теплоты было подведено? Как при этом изменилась его энтропии? Во сколько раз изменяются данные величины, если нагрев будет изобарным? Чему равна работа расширения в изобарном процессе?

4.11. 0,5 кг воздуха политропно сжимается с уменьшением объема в 10 раз, при этом его температура возрастает с 200C до 2000C. Определить показатель политропы, теплоемкость, работу расширения, подведенную теплоту и изменение энтропии в процессе. Изобразить этот процесс на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.12. 1 кг воздуха политропно расширяется от 1,2 до 0,1 МПа с увеличением объема в 2 раза. Определить показатель политропы, начальный и конечный объемы, работу расширения и конечную температуру, если начальное значение температуры составляет 7270С. Изобразить процесс расширения на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.13. Показатель политропы равен 0,5. Газ сжат до р2 =3р1. Как изменились температура и объем газа? Как изменилась внутренняя энергия? Какова работа расширения газа? Участвовала ли в процессе внешняя теплота? Принять Т1=600 К. Изобразить этот процесс на p–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

Читайте также: Как выглядят задиры в цилиндрах солярис

4.14. 1 кг азота сначала изотермно сжимается до v2= 0,75v1, а затем изобарно расширяется до начального объема; начальное состояние определено параметрами t1=127 0C и давлением р1= 1 бар. Определить работу, изменение внутренней энергии и энтальпии, количество внешней теплоты обоих процессов (ср=1,04 кДж/(кг∙К), R=297 Дж/(кг∙К)). Изобразить эти процессы на р–v — и T–S — диаграммах.

4.15. Во сколько раз изменится работа, затрачиваемая на адиабатное сжатие 1 кг идеального газа, для которого k=1,67, начальная температура Т1 и давление р1=0,1 МПа, если конечное давление р2 в первом процессе равно 1 МПа, а в других увеличивается и равно:
10 МПа, 100 МПа и 1000 МПа? Во сколько раз при этом повышается температура конца сжатия Т2? Как изменится значение работы, если абсолютная температура начала сжатия Т1 станет больше в 10 раз?

4.16. 5 кг углекислоты расширяются по изобаре р=8 бар с изменением температуры от 270С до 2270С, а затем по адиабате ещё расширяются до давления 4 бара. Определить изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии, работу, внешнюю теплоту в каждом процессе и суммарно. Принять ср=0,889 кДж/(кг∙К), k=1,27.

4.17. 1 кг гелия, 1 кг воздуха и 1 кг углекислоты расширяются от давления 0,4 МПа до давления 0,1 МПа. Начальная температура всех трех газов одинакова и равна 1770С. Сравнить адиабатную и изотермную работу расширения этих газов.

4.18. 1 кг воздуха сжимают до V2=0,5V1. Начальное состояние воздуха: t1=1270С и р1=1 бар. Рассчитать процессы сжатия при таких показателях политропы: –0,6; 0; 0,6; 1,2; 1,4; 2. В расчет входит определение термических параметров в конце процесса расширения (р2, Т2, V2) и энергетических характеристик процесса (cn, q, l, Дu, Дi, Дs), результаты расчетов представить в виде таблицы. Изобразить эти процессы на р–v — и T–S — диаграммах, нанеся для сравнения изобару, изохору, изотерму и адиабату.

4.19. Смесь из 4 кг гелия и 2 кг водорода адиабатно расширяется до V2=2,5V1. Начальные температура и давление смеси t1=127 0С и р1=10 бар. Определить V1, V2, р2, Т2, работу расширения и изменение внутренней энергии смеси.

4.20. В цилиндре дизеля воздух с начальными параметрами t1=570С и р1=1 бар сжимается по политропе n=1,38 до достижения им температуры 7270С, несколько большей температуры самовоспламенения топлива. Определить необходимую степень сжатия е=v1/v2, давление в конце сжатия, удельную работу сжатия и отведенную теплоту.

Видео:Оборудование для быстрого поиска подсоса воздуха в топливоподаче дизеляСкачать

Завоздушивание топливной системы дизельного двигателя

Видео:2 часть: 1-й признак отсутствия компрессии. Работа исправного двигателя Sprinter 316CDI 2.7d OM612Скачать

Подсос воздуха: симптомы

Воздух может попадать в систему разными путями, но во всех случаях наблюдается подсос. Только устранив место втягивания, можно заняться развоздушиванием. Иначе система будет вновь и вновь хватать воздух.

Примечательно, что неисправность воздушной пробки может проявляться тоже по-разному. Двигатель может не запускаться после длительного простоя, или неисправность может напоминать о себе лишь изредка. Это объясняется тем, что сила подсоса может быть интенсивной или слабой. Но как бы это не происходило, со временем сложность усугубляется, и это приводит к полной остановке мотора.

Система питания дизеля

Вот основные признаки того, что система дизельного автомобиля завоздушена.

1. Мотор легко запускается, но его дальнейшая работа явно не вызывает доверия. Он хочет заглохнуть, обороты повышаются плохо, не стабильно. При нажатии на педаль газа наблюдаются провалы, ускорения не происходит.
2. Двигатель подтраивает, он трясётся после запуска сильнее обычного. Реакция на педаль акселератора вялая и замедленная.

Только визуальный осмотр элементов системы и грамотный анализ поступления солярки в цилиндры позволит определить завоздушивание системы и конкретное место подсоса. Вышеописанные признаки могут указывать и на другие неисправности, но, как правило, они демонстрируют наличие именно воздушной пробки. Симптомы эти – подсказка водителю, который должен проверить топливную систему.

Все дизельные моторы тянут воздух мимо впускного клапана. Это принцип работы силового агрегата, в котором горючее впрыскивается под высоким давлением. Количество солярки для впрыска образуется в зависимости от нагрузки, оборотов двигателя и внешнего температурного режима. В случае нарушения герметизации топливной системы дизельного двигателя, вся солярка должна пойти по обратному каналу в бак. Однако некоторая часть горючего остаётся в полости насоса, что даёт возможность мотору запуститься. В момент этого самого пуска и происходит подсос воздуха.

Видео:Проверка расстояния между поршнем и головкой цилиндра без снятия головки. Как это делаем мы.Скачать

Как проверить подсос воздуха в топливной системе дизеля

Своими силами можно достаточно легко выяснить, насколько серьезна проблема, с которой вы столкнулись. Это важно, потому что до тех пор, пока вы имеете дело с проблемами в топливной магистрали, проблему можно устранить своими силами. Но если поломка кроется в ТНВД, без профессионального участия вам не обойтись.

1. Осмотрите топливную систему. Нужно пройти по всей топливной магистрали и подкапотному пространству. Внимательно осматривайте все стыки и соединения. Об утечке будут свидетельствовать подтеки топлива и жирные масляные пятна.

Читайте также: Мерные цилиндры пластиковые лабораторные

Бывают случаи, когда места пробоя никак себя не выдают, поэтому продолжаем анализ.

1. Отключите ТНВД. При работе с насосом будьте очень осторожны. Соблюдайте максимальную чистоту. Попадание любого мусора в систему неминуемо приведет к поломке агрегата. Отключите ТНВД от системы и подключите к импровизированному баку. Вам потребуется канистра на 3 литра и два отрезка шланга 0,5-1 м.
2. Присоедините подготовленные шланги к ТНВД (лучше через фильтры) и удаляем воздух из ТНВД, для этого нужно просто отсосать воздух через обратку.
3. Оставьте импровизированный бак над насосом на 3-5 часов, лучше – на ночь. Если двигатель после этих манипуляций запустился нормально, значит, ТНВД ищите подсос воздуха в топливопроводах.

Видео:472. Пусковая воздушная система двигателя (базовые знания)Скачать

Тестирование по выхлопу

Метод, придуманный ещё давно. Им пользуется большая часть опытных «дизелистов». Суть метода сводится к следующему.

1. Мотор на протяжении одной минуты прокручивается стартером, но не запускается.
2. Одновременно проверяется глушитель.

Если из него выходит дымок, то это указывает на поступление топлива в цилиндры, так как без горючего дыма не бывает. Если солярка идёт, значит, воздуха в системе нет.

Дым при этом может иметь сероватый оттенок, его бывает мало или много, сути это не меняет. С другой стороны, редко, но случается, что топливо в цилиндры не поступает, но дым продолжает идти. В этом случае нужно обратить внимание на цвет дыма. Если он синий, это указывает на попадание в цилиндры ДВС масла.

Таким образом, тестирование по выхлопу сводится к следующему: дым есть, хорошо, воздушная пробка отсутствует, дыма нет – однозначно, в системе воздух.

Видео:Как запустить дизель | В ТНВД попал воздухСкачать

Первые признаки завоздушивания топливной системы

Есть несколько верных признаков, по которым даже обычный водитель может определить, что в систему попадает воздух. Они могут различаться, что несколько усложняет диагностику, но если знать все нюансы, то можно обнаружить проблему на ранних этапах ее возникновения:

1. Машина отлично запускается с утра, но при этом двигатель работает с перебоями. Плавают обороты, холостой ход нестабилен и периодически мотор как будто «запинается» и едва не глохнет.
2. Работа ДВС не отличается стабильностью – он троит, сильно вибрирует (можно заметить это, открыв капот), особенно это заметно после запуска. Также может наблюдаться вялая реакция на нажатие педали газа – машина начинает поднимать обороты с задержкой.
3. После того как автомобиль постоял какое-то время, нужно очень долго вращать стартер, чтобы двигатель начал работать. При этом будут заметны перебои в работе, как описано выше.
4. В определенный момент машина перестает заводиться вообще. Любые попытки запуска не дают эффекта.

Есть еще один верный признак – вам нужно резко тронуться с места с нажатием педали газа. Если дизель захлебывается на секунду-другую или даже глохнет, то в 90% случаев причиной будет именно подсос воздуха. Это связано с тем, что при резком ускорении лишний воздух в большом объеме попадает в цилиндры и провоцирует обеднение смеси, что и вызывает перебои в работе двигателя.

Видео:Завоздушило топливную систему дизеля Как прокачать ТНВД самомуСкачать

Тестирование на ТНВД и шлангах

Обратка топлива дизельного авто

1. Снимаются все трубки, подающие солярку и выкачивающие её из насоса. Устанавливаются новые шланги, обратные концы которых ставятся в любую ёмкость с соляркой, расположенную выше ТНВД (насос высокого давления).
2. Из штуцера слива нужно открутить болт.
3. С помощью шприца, вдетого в этот самый штуцер, выкачать воздух.
4. Завернуть болт, и запустить мотор буквально на 1-2 минуты.

Оставить машину на 6-7 часов, не трогать. После этого запустить двигатель, и сделать следующие выводы:

• при беспроблемном запуске и стабильной работе ДВС, сделать вывод, что повреждена топливная магистраль, ведь после выкачки воздуха, из новых шлангов и ёмкости горючее поступает нормально, подсоса нет;
• если сложности повторяются, двигатель троит и нестабильно работает или вовсе не запускается, значит, проблема в чём-то другом.

Снова выкачать воздух. Опустить ёмкость с соляркой ниже ТНВД. Оставить машину на несколько часов нетронутой. Запустить двигатель, и сделать следующие выводы:

• при нормальном функционирования ДВС, сделать вывод, что насос воздух не подсасывает, и сложность, видимо, связана с фильтром;
• если трудность повторяется, ничего не изменилось, значит, ТНВД явно неисправен, он интенсивно подсасывает воздух.

Заново выкачать воздух. Теперь надо пережать шланг, который соединяет обратный канал с насосом. Переждать несколько часов и сделать такие выводы:

• если никаких проблем больше не наблюдается, мотор нормально запускается, значит, проблема в обратном канале (он зажат, стоит только его открыть, воздух начнёт подсасывать);
• если проблема повторилась, опять сомнения падают на насос.

Одним словом, воздух в топливную систему дизеля может попадать разными способами, из нескольких точек. А общее количество потенциально опасных «окошек» будет зависеть от возраста автомобиля, условий эксплуатации и многого другого.

Подсос воздуха может происходить, как из линии подводящего шланга, так и из системы обратного канала. Точка завоздушивания может подразумевать не только места соединения, но и саму поверхность шланга. Металлическая часть ржавеет, образуется дырка, откуда и всасывается воздух.

Читайте также: Замок цилиндр cisa rs3

Видео:Как обнаружить место подсоса воздуха.Скачать

Как проверить?

Чтобы убедиться в том, что причиной нестабильной работы двигателя является подсос воздуха, нужно визуально проанализировать поступление горючего в цилиндры. Для этого следует покрутить стартером двигатель около 20-30 секунд. Так мы заполним выпускной тракт газами, после чего произведем их анализ. Если с топливной системой не все в порядке, из трубы будет выходить небольшой объем дыма (обычно серого оттенка). Если же выхлоп имеет синевато-сизый оттенок, значит, в камеру сгорания попадает большой объем масла.

Видео:На что обращать внимание при подозрении на подсос воздуха в дизеле, Mercedes Atego 4.3dСкачать

Удаление воздуха

Нужно действовать, как описано в таблице ниже.

Видео:ЗАПУСК ДИЗЕЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ ВОЗДУХОМСкачать

Другие способы прокачки топливной системы дизельного двигателя

Итак, выше мы рассмотрели основной способ, как прокачать топливную систему дизеля. При этом многие специалисты и опытные автолюбители отдельно указывают, что в ряде случаев подобные попытки прокачать насос могут иметь серьезные последствия для системы питания.

Обратите внимание, причина таких опасений заключается в том, что если имеются механические повреждения, прокачка таким способом может нанести непоправимый ущерб. Давайте рассмотрим другие существующие способы.

• Прежде всего, ослабляется болт на магистрали обратной подачи топлива (так называемая «обратка»). Далее следует внимательно следить за тем, как будет выходить топливо. Если видны пузырьки воздуха, тогда это значит, что система завоздушена.

Если это так, можно взять простой насос для накачки шин или компрессор. Далее с топливного насоса снимается шланг, вместо него ставится шланг воздушного насоса. Основная идея в том, что происходит накачка, которая позволяет повысить давление в системе. Это давление дает возможность перекачать дизтопливо в топливный насос.

Рекомендуем также прочитать статью о том, почему возникает подсос воздуха в топливную систему дизельного двигателя. Из этой статьи вы узнаете об основных признаках и причинах завоздушивания системы питания на дизелях, а также о способах диагностики и ремонта данной неисправности.

• Еще один способ прокачки можно охарактеризовать, как «бытовой», так как он предполагает использование домашнего пылесоса. Главное, чтобы устройство имело достаточную мощность.

Итак, сначала снимается топливный фильтр, просушивается его корпус. Затем отдельные элементы протираются, затем производится обратная сборка. Далее понадобится обнаружить два штуцера на корпусе фильтра. Один из штуцеров нужен для слива дизтоплива, а другой подойдет для прокачки.

Приготовив пылесос, также нужен обычный медицинский шприц и шланг длиной 30-40 см. Для этих целей рекомендуется использовать прозрачный тип шланга. Шприц вставляется в шланг, а другой конец шланга надевается на штуцер прокачки.

Далее из шприца вытаскивается поршень, а в шприц вставляется трубка пылесоса. Главное, добиться надежной фиксации и плотной посадки. Также места соединений можно уплотнить, надевая отрезки шлангов разного диаметра, наматывая изоленту и т.д.

Теперь можно немного открутить штуцер, после чего включается пылесос. Через несколько секунд в шприце можно будет увидеть желтоватую пену. Это и есть смесь солярки и воздуха. Дальнейшая прокачка сводится к тому, чтобы вместо пены шприц заполнило чистое дизтопливо.

Рассмотрим еще одно решение, позволяющее в некоторых случаях быстро прокачать топливную систему дизеля. Для этого достаточно полностью заполнить корпус топливного фильтра дизельным топливом, после чего двигатель запускается. Далее нужно дать мотору поработать на высоких оборотах, в результате чего происходит прокачка системы питания.

Видео:Компрессия Двигатель в ремонт или нет?Скачать

Профессиональные методы диагностики

Классический способ проверки герметичности данной системы – при помощи сжатого воздуха. Для этого понадобится небольшой объем топлива и мел. Последним нужно натереть трубки и шланги, по которым двигается горючее. Далее извлекается топливозаборник из бака и снимается фильтр грубой очистки. В топливозаборник подают сжатый воздух под давлением не более 0,5 кгс/см 2 . В домашних условиях такое давление можно взять из обычной шинной камеры или колеса. Далее осматриваются все трубки и шланги. Особое внимание уделяется местам соединения. Как показывает практика, в 80 процентах случаев причина кроется именно здесь. На таких участках мел потемнеет, поскольку топливо пойдет наружу.

💡 Видео

Процесс горения в дизельном двигателе. Часть 1Скачать

Что происходит при перенаддувеСкачать

48) Пусковая система двигателя (воздухораспределитель)Скачать

диагностика дизеля (коррекции по форсункам)Скачать

1 Подача воздуха в дизельный двигатель 25 02 2016Скачать

Опрессовка системы турбонаддува сжатым воздухом, скорость и время падения давленияСкачать

Подсос воздухаСкачать