منو
 کاربر Online
433 کاربر online
 : فیزیک
برای پاسخ دادن به این ارسال باید از صفحه قبلی اقدام کنید.   کاربر offline دبیر گروه فیزیک 3 ستاره ها ارسال ها: 2228   در :  جمعه 16 بهمن 1388 [20:17 ]
  مقایسه ی نمودار pV برای چرخه‌ی اتو در یک موتور بنزینی و چرخه‌ی دیزل آرمانی
 

مقایسه ی نمودار pV برای چرخه‌ی اتو در یک موتور بنزینی و چرخه‌ی دیزل آرمانی

شکل زیر نمودار pV برای چرخه‌ی اتو ، مدل آرمانی شده فرایند‌های ترمودینامیکی در یک موتور بنزینی نشان می دهد. . در نقطه‌ی a آمیزه‌ی بنزین‌ ـ هوا وارد سیلندر شده است. آمیزه تا نقطه‌ی b به طور بی‌دررو متراکم و سپس روشن شده است. گرمای Qh توسط بنزین در حال سوخت در امتداد خط به دستگاه داده شده و مرحله‌ی قدرت انبساط بی‌دررو تا نقطه‌ی d است. گاز در امتداد خط تا دمای هوای بیرون خنک شده و در طی این فرایند ، گرمای Qcخارج شده است. در عمل ، این گاز به صورت تخلیه از موتور خارج شده است و دوباره وارد موتور نمی‌شود. ولی از آن‌جا که مقدار معادلی بنزین و هوا وارد می‌شود ، می‌توان فرایند را چرخه‌ای در نظر گرفت.

تصویر

طرز کار موتور دیزلی مشابه موتور بنزینی است. مهم‌ترین تفاوت در این است که در شروع مرحله‌ی تراکم هیچ سوختی در سیلندر وجود ندارد. کمی قبل از شروع مرحله‌ی قدرت ، سوخت‌پاش‌ها (انژکتورها) مستقیماً شروع به پاشیدن سوخت به داخل سیلندر می‌کنند ، چنان با سرعت کافی تا در طی قسمت اول مرحله‌ی قدرت ، فشار تقریباً ثابت بماند. به دلیل دمای بالایی که در طی مرحله‌ی تراکم بی‌دررو به وجود می‌آید.

سوخت خود به خود با پاشیده شدن مشتعل می‌شود و به جرقه‌ی شمع‌ها نیازی نیست.شکل زیر چرخه‌ی دیزل آرمانی شده را نشان می‌دهد. با شروع از نقطه‌ی a ، هوا به طور بی‌دررو تا نقطه‌ی b متراکم می‌شود ، در فشار ثابت تا نقطه‌ی c گرم شده ، به طور بی‌دررو تا نقطه‌ی d منبسط و در حجم ثابت تا نقطه‌ی a خنک می‌شود. چون در طی بیش‌تر مرحله‌ی تراکم ، هیچ سوختی در سیلندر وجود ندارد ، پیش اشتعال نمی‌تواند رخ دهد ، و نسبت تراکم r می‌تواند خیلی بالاتر از موتور بنزینی باشد. این کارایی را بالا می‌برد و وقتی سوخت پاشیده شد اشتعال قابل اطمینانی را فراهم می‌آورد (به دلیل این که در طی تراکم بی‌دررو به دمای بالایی می‌رسد). مقدارهای r نوعاً 15 تا 20 است ، با این مقدارها ، کارایی نظری برای چرخه‌ی دیزل آرمانی حدود 65/0 تا 70/0 است. نظیر چرخه‌ی اتو ، کارایی هر موتور واقعی اصولاً کم‌تر از این است. در حالی که موتورهای دیزلی کارایی بالایی دارند ، آن‌ها با رواداری بسیار دقیق‌تری نسبت به موتورهای بنزینی باید ساخته شوند و دستگاه سوخت‌پاش به نگهداری دقیق‌تری نیاز دارد.

تصویر

  امتیاز: 0.00