将式(4-3)的1值代入式(4-6),忽略8,化简后得 M aL +8H g0 k0(燃气)/kg(燃然料) 432 对于固体和液体燃料,由于其体积与参加燃烧的空气体积相 比很小,可略去不计,式(45)可表为 M1≈aLo 所以,1kg燃料在燃烧前及燃烧后气体物质的量的增量为 △M=M-M1=x2 k1O(燃气)kg(燃料) 在气体燃料的情况下,根据其所含成分和有关的燃烧反应 方程式,同样可以计算出单位标准体积的气体燃料完全燃烧后体 积的变化量
将式(4-3)的 值代入式(4-6),忽略 ,化简后得 对于固体和液体燃料,由于其体积与参加燃烧的空气体积相 比很小,可略去不计,式(4-5)可表为: 所以,1kg燃料在燃烧前及燃烧后气体物质的量的增量为: 在气体燃料的情况下,根据其所含成分和有关的燃烧反应 方程式,同样可以计算出单位标准体积的气体燃料完全燃烧后体 积的变化量。 L0 s g 0 0 4 32 H g g M L ( ) kmol 燃气 / kg(燃料) M1 L0 0 1 4 32 H g g M M M ( ) kmol 燃气 / kg(燃料)
例如,对于一般的碳氢化合物(CnHm)若n>4,则燃烧后体积增 加,而CO、H2在燃烧后体积减少(CO+9=CO,H1+=H1O)。 但由于在不完全燃烧的情况下,碳燃烧生成CO的体积比参加 燃烧的氧的体积增加了一倍,所以α<1的浓混合气在汽油机中 无烟燃烧时(CO是无色无味的有害气体),其物质的量增加了, 这样可使内燃机功率N提高。然而因燃烧不完全,燃料消耗率 却怒増加。燃烧后燃烧产物的kmo数与燃烧前可燃混合气的 kmo数M之比叫做理论分子变更系数,以表,即 (4-7) B、MaLn+9m14+80/32 a0+1/y
例如,对于一般的碳氢化合物(CnHm)若n>4,则燃烧后体积增 加,而CO、 在燃烧后体积减少( )。 但由于在不完全燃烧的情况下,碳燃烧生成CO的体积比参加 燃烧的氧的体积增加了一倍,所以α<1的浓混合气在汽油机中 无烟燃烧时(CO是无色无味的有害气体),其物质的量增加了, 这样可使内燃机功率 提高。然而因燃烧不完全,燃料消耗率 却会增加。燃烧后燃烧产物的kmol数 与燃烧前可燃混合气的 kmol数M 之比叫做理论分子变更系数,以 表示,即 (4-7) H2 2 2 2 2 2 ( ) , 2 2 O O CO CO H H O 蒸汽 Ne e g M1 0 0 0 0 1 0 / 4 / 32 1/ H f M L g g M L
四、燃烧热与绝热火焰温度 在一定条件下,化学反应常常伴有放热或吸热现象,一 般称之为反应热。单位数量(以质量、容积或物质的量表示) 的燃料完全燃烧时的反应热称为该燃料的燃烧热或热值。 可燃混合气经过绝热过程(燃烧时热量不向外传出)最 终达到的燃烧温度,称为绝热火焰温度,又称为最高燃烧温 度
四、燃烧热与绝热火焰温度 在一定条件下,化学反应常常伴有放热或吸热现象,一 般称之为反应热。单位数量(以质量、容积或物质的量表示) 的燃料完全燃烧时的反应热称为该燃料的燃烧热或热值。 可燃混合气经过绝热过程(燃烧时热量不向外传出)最 终达到的燃烧温度,称为绝热火焰温度,又称为最高燃烧温 度
4-2内燃机缸内的空气运动 内燃机缸内的空气运动是影响内燃机燃烧过程的主要因素之 缸内的空气运动包括涡流、挤流、滚流和湍流。下面将这些特性 加以阐述。 (一)涡流 (1)进气涡流的形成 主要有三种:导气屏、切向进气道、螺旋进气道。 (a)导气屏 在进气门平顶的背面加上一段圆弧形的导气屏而构成,气流只 能从无导气屏的一端流入气缸,在气缸的限制下,在缸内形成绕气 缸旋转的涡流。此法对产生的缸内涡流强度可调,做试验时较为方 便。但是制造成本高,流动特性差,可靠性也差,产品上已不用。 (b)切向进气道
4-2 内燃机缸内的空气运动 内燃机缸内的空气运动是影响内燃机燃烧过程的主要因素之一。 缸内的空气运动包括涡流、挤流、滚流和湍流。下面将这些特性一 一加以阐述。 (一)涡流 (1)进气涡流的形成 主要有三种:导气屏、切向进气道、螺旋进气道。 (a) 导气屏 在进气门平顶的背面加上一段圆弧形的导气屏而构成,气流只 能从无导气屏的一端流入气缸,在气缸的限制下,在缸内形成绕气 缸旋转的涡流。此法对产生的缸内涡流强度可调,做试验时较为方 便。但是制造成本高,流动特性差,可靠性也差,产品上已不用。 (b)切向进气道
导气屏 (a) 图4-1产生进气涡流的方法 (a)导气屏气门;(b)切向进气道;(c)螺旋气道
图4-1 产生进气涡流的方法 (a)导气屏气门;(b)切向进气道 ;(c)螺旋气道