Mavzu: ichki yonuv dvigatelini takomillashtirish
Download 1.21 Mb. Pdf ko'rish
|
issiqlik texnikasi Orifjonov Mirzaali
|
FARGʻONA VILOYATI POLITEXNIKA INSTITUTI ENERGETIKA FAKULTETI ISSIQLIK ENERGIYASI YO’NALISHI 35A- 21-GURUX TALABASI ORIFJONOV MIRZAALINING ISSIQLIK TEXNIKASI FANIDAN PRIZENTATSIYASI MAVZU:ICHKI YONUV DVIGATELINI TAKOMILLASHTIRISH Reja; • Ichki yonuv dvigatelini rivojlantirish tarixi • Ichki yonuv dvigatelini o‘rganish • Ichki yonuv dvigatelini yoqilg’ilarini o'rganish • Ichki yonuv dvigatelini rivojlantirish • ICHKI YONUV DVIGATELINI RIVOJLANTIRISH TARIXI Ichki yonish dvigateli – yonilgʻining kimyoviy energiyasini mexanik ishga aylantirib beradigan porshenli issiqlik dvigateli. Gaz bilan ishlaydigan birinchi yarokli Ichki yonish dvigatelini fransuz mexanigi E. Lenuar (1860) loyihalagan; 1876 yilda nemis kashfiyotchisi N. Otto ancha mukammal 4 taktli Ichki yonish dvigateli yasagan.Rossiyada 1880-yillarda O. S. Kostovich benzin bilan ishlaydigan karbyuratorli dvigatel yasadi. R. Dizel 1897 yilda yonilgʻini siqilgan havo alan-galatadigan Ichki yonish dvigateli (dizel)nn taklif qildi. AKD1 da Ichki yonish dvigateli oʻrnatilgan birinchi traktor 1901 yilda ishlab chiqildi; aka uka O. Va U. Raitlar Ichki yonish dvigateli oʻrna-tilgan dastlabki samolyotni yasashdi; bunday samolyotlar 1903 yilda ucha boshladi. Shu yili rus muxandislari Ichki yonish dvigatelini “Vandal” kemasiga oʻrnatishib, birinchi teploxodni yaratishdi. 1924 yilda Rossiyada Ya. M. Gakkel loyihasi boʻyicha birinchi teplovoz qurildi. 1957 yilda rotorporshenli Vankel dvigateli yaratildi. Hozirgi paytda Ichki yonish dvigateli avtomobillar, qishloq xoʻjaligi va yoʻl qurilishi ma-shinalarida, oʻziyurar harbiy texnikada, mototsikllar va b.da keng ishlatilmoqda. 4-Stroke-Engine.gif Yonilgʻi turiga qarab, Ichki yonish dvigateli suyuq va gazmison yonilgʻida ishlaydigan, silindrning yangi yonuvchi aralashma bilan toʻlish usuliga koʻra, 4 taktli va 2 taktli, yonilgʻi va havodan yonuvchi aralashma tayyorlash usuliga karab, aralashma silindrdan tashqarida va silindr ichida tayyorlanadigan xillarga bulinadi. • Yonuvchi aralashma silindrdan tashqarida, yaʼni karbyuratorda tayyorlanadigan Ichki yonish dvigateli karbyuratorli dvigatel, silindr ichida tayyorlanadigani dizel deb ataladi. Karbyuratorli Ichki yonish dvigatelida ish aralashmasi sham (svecha) elektrodlari orasida hosil boʻladigan elektr uchquni bilan, dizellarda esa silindrda siqib qizdirilgan havoga yonilgʻi purkash yoʻli bilan oʻt oldiriladi. • • Ichki yonish dvigateli 1, 2, 4, 6 va h. K. Silindrli boʻladi. Bir silindrli, 4 taktli, karbyuratori Ichki yonish dvigateli quyidagicha ishlaydi (rasm): kirititish taktida (A) havo tozalagich / orqali havo oʻtib, karbyurator 2 da u yonilgʻiga aralashadi va yonuvchi aralashma hosil qiladi; bu aralashma kiritish klapani 3 orqali silindr 6 ga kiradi, qisish takti (£)da yonuvchi aralashma 0,8—2 Mpa gacha siqiladi, 200—400 gacha qiziydi. Porshen 10 yuqori chekka nuqta (yu.ch.n.)ga 20—40° (tirsakli valning aylanish burchagi) yetmasdan aralashma sham 4 dan oʻt oladi. Porshen yu.ch.n.ga yetgach, aralashma tekis yona boshlaydi. Gazlar bosimi 3—6 Mpa ga, temperaturasi esa 2200° gacha yetadi. Kengayish (ish) takdi (V)da porshen gaz bosimi taʼsirida pastga harakatlanib, shatun 7 vositasida tirsakli val 8 ni aylantiradi. • Gaz bosimi 0,3—0,4 Mpa, temperaturasi esa 900—1200° gacha pasayadi. Chiqarish takti (G) da chiqarish klapani 5 porshen pastki chekka nuqta (p.ch.n.)ga 30—60° yetmasdan ochila boshlab, yu.ch.n.dan 10—28° oʻtgandan keyin yopiladi. Demak, Ichki yonish dvigatelining bir ish siklida tirsakli val ikki marta aylanadi, shundan yarim aylanish gazlarning porshenga taʼsiri hisobiga, qolgan bir yarim aylanish zalvar massa (maxovik) 9 ning inersiya kuchi hisobiga yuz beradi. Silindrlar soni qancha koʻp boʻlsa, Ichki yonish dvigateli shuncha tekis ishlaydi, tirsakli val ham shuncha ravon aylanadi. Toʻrt taktli dvigatelda ish sikli porshenning toʻrt yoʻli (takti)da, ikki taktli dvigateley esa ikki yoʻlida bajaradi. • Karbyuratorli Ichki yonish dvigatelining ish sikli paytida val katta (3000—7000 ayl/ min) tezlikda aylanishi mumkin, poyga avtomobillari va mototsikllarida val 15000 ayl/min va bundan ham tez aylanadi. Toʻrt taktli karbyuratorli Ichki yonish dvigateli 600 kVt (800 o.k.). Porshenli aviatsiya dvigatellari 1100 kVt (1500 o.k.) gacha quvvat hosil qiladi. • • Ichki yonish dvigatelini takomillashtirishda quvvatini borgan sari oshira borish, avtomobillarda karbyuratorli dvigatellar oʻrniga dizellarni koʻproq qoʻllash, har xil yonilgʻi bilan ishlaydigan dvigatellar yaratish va b. Tadbirlarni amalga oshirishga harakat qilinmoqda. IYOD TO‘G‘RISIDA UMUMIY MA’LUMOTLAR • X1X asrlarning 70-80-yillarida mexanik ishning asosiy manbai bug’ mashinasi hisoblanib, unda bosimi va temperaturasi past bo’lgan bug’ qo’llanilgan. • Silindrning porsheni ostida yoqilg’i yondiriladigan mashinalarga ichki yonuv dvigatellari deb aytiladi. Bunday dvigatellarni yaratish mumkinligini birinchilardan bo’lib Sadi Karno aytgan. 1824 yili Karno o’zining “Olovning xarakatlantiruvchi kuchi xaqida mulohazalar” nomli asarida quyidagi fikrlarni keltirgan: “Menimcha havoni nasos yordamida siqib, uni yopiq bir idishga o’tkazish lozim, u yerga esa qandaydir mexanizm yordamida yoqilg’ini yuborish kerak, keyin gazlarga porshenga ta’sir etish imkoniyatini yaratish kerak”. IYOD TO‘G‘RISIDA UMUMIY MA’LUMOTLAR • Karnoning g’oyalari keyinchalik to’liq ro’yobga chiqdi. • 1860 yili fransuz mexanigi Lenuar gazda ishlaydigan ichki yonuv dvigatelini yaratdi. Bu mashinada ishchi jism dastlab siqilmasligi tufayli uning f.i.k. Past bo’ladi. Shu sababli u mashina keng tarqalmadi. • 1862 yili yana bir fransuz muhandisi Bo-de-Roshe Karno g’oyalariga yaqin bo’lgan dvigatelga patent oldi. 1877 yili nemis muhandisi Otto Bo-de-Roshe taklif qilgan prinsiplariga asosan ishlaydigan benzinli dvigatelni yaratdi. • 1897 yili nemis muhandisi Dizel kerosinda ishlaydigan yuqori siqish darajasiga ega bo’lgan dvigatelni ishlab chiqdi. Bu dvigatelda havo kompressor yordamida siqilib silindrga purkalgan. • 1893 yili Mamin neftda ishlaydigan yuqori bosimli dvigatelini ixtiro qildi. • 1898 yili Peterburgdagi Nobel zavodida neftda ishlaydigan dvigatel qurildi. 1903 yili shu zavodda birinchi marta kemalar uchun og’ir yoqilg’ida ishlaydigan dvigatel ishlab chiqarildi. • 1904 yili rus muhandisi G.V .Trinkler kompressorsiz dvigatelni ixtiro qildi. Bu dvigatelda yoqilg’i avvalo o’zgarmas hajmda, keyin esa o’zgarmas bosimda yondirildi. Yoqilg’i aralash yonadigan bunday dvigatel xozir ham keng qo’llanilmoqda. Shunday qilib 40-50 yil ichida yuqori samaradorlikka ega bo’lgan ichki yonuv dvigatellari yaratildi BARCHA ZAMONAVIY PORSHENLI ICHKI YONUV DVIGATELLARINI QUYIDAGI UCH GURUHGA BO’LSAK BO’LADI: • Yoqilg’i o’zgarmas hajmda yonadigan; • Yoqilg’i O’zgarmas bosimda yonadigan; • Yoqilg’i aralash yonadigan: o’zgarmas hajmda va o’zgarmas bosimda. IYOD TO‘G‘RISIDA UMUMIY MA’LUMOTLAR • Ichki yonuv dvigateli siklini tasvirlovchi kattaliklarga quyidagilar kiradi: • Siqish darajasi: • • bu kattalik ishchi jismning boshlang’ich solishtirma hajmini siqish oxiridagi solishtirma hajmiga nisbatini ifodalayd; • • Bosimni oshish darajasi: • bu kattalik izoxor issiqlik keltirish jarayonidagi boshlang’ich va oxirgi bosimlar nisbatini ko’rsatadi; • Dastlabki kengayish yoki izobar kengayish darajasi: • • b u kattalik izobar issiqlik keltirish jarayonidagi bosimni va oxirgi hajmlar nisbatini ko’rsatadi. V=CONST DA ISSIQLIK UZATILADIGAN IYOD. • Diagramma chegaralagan yuza ma’lum bir masshtabda gazning bitta siklda bajargan ishiga teng bo’ladi. Bunday dvigatellarda yoqilg’i sifatida yengil yoqilg’ilar-benzin, generator gazi, spirtlar v x.k.lar qo’llaniladi. Siklning termik f.i.k: Keltirilgan issiqlik miqdori: Olib ketilgan issiqlik miqdori esa: U holda siklning f.i.k. Quyidagiga teng: V=CONST DA ISSIQLIK UZATILADIGAN IYOD. • Ishchi jismning siklning asosiy nuqtalaridagi parametrlari quyidagicha: 2 –nuqtada • • 3 –nuqtada • • 4 – nuqta • Yuqorida aniqlangan kattaliklarni siklning termik f.i.k tenglamasiga qo’yamiz: • • Demak o’zgarmas xajmda issiqlik keltiriladigan siklning termik f.i.k. Quyidagicha bo’ladi: • • Agar o’rtacha bosim p i orqali belgilasak 1 kg ishchi jismning nazariy foydali ish quyidagiga teng bo’ladi: • • p i ni o’rtacha indikator bosimi deb aytilaLdi. V=const sharoitida issiqlik keltiriladigan sikl uchun p i quyidagicha aniqlanadi: • Ushbu formuladan ko’rinib turibdiki p i , , va p 1 ortishi bilan oshadi. Bundan tashqari, 1 kg ishchi jismning bir siklda bajargan nazariy foydali ishi kengayish va siqish ishlarining ayirmasiga teng bo’ladi: P=CONST DA ISSIQLIK UZATILADIGAN IYOD. • Siklning termik f.i.k quyidagiga teng: • • Keltirilgan issiqlik miqdori • • Olib ketilgan issiqlik miqdori • • Bundan • Siklning asosiy nuqtalaridagi ishchi jismning parametrlari quyidagicha: • 2 –nuqtada • • 3 –nuqtada • • 4 –nuqtada • • yoki • Olingan qiymatlarni termik f.i.k tenglamasiga ko’yamiz. • • Ushbu siklning o’rtacha indikator bosimi quyidagi formuladan aniqlanadi: • • O’rtacha indikator bosimi va oshishi bilan ortadi 1 kg ishchi jismning bir siklda bajargan foydali ishi kengayish va siqish ishlarining ayirmasiga teng • : V=CONST VA P= CONST BO’LGAN SHAROITDA ISSIQLIK ARALASH UZATILADIGAN IYOD. P=CONST SHAROITDA ISSIQLIK KELTIRILADIGAN SIKL BO’YICHA ISHLAYDIGAN DVIGATELNING BA’ZI KAMCHIL • P=const sharoitda issiqlik keltiriladigan sikl bo’yicha ishlaydigan dvigatelning ba’zi kamchiliklari mavjud. Bulardan biri yoqilg’i uzatish uchun kompressorlarning bo’lishidir. Kompressorga dvigetelning umumiy quvvatini 6-10% sarf bo’ladi, bu esa o’z navbatida konstruktsiyani murakkablashtiradi va dvigatelning tejamkorligini pasaytiradi. • Bundan tashqari nasos va forsunkalar bo’lishi qurilmani og’irligini ortiradi. Dvigatellarning ishlashini soddalashtirish va yaxshilash maqsadida olib borilgan ishlar natijasida kompressorsiz dvigatellar yaratildi. Bunday dvigatellarda yoqilg’i 500-700 bar bosimda mexanik usulda purkaladi. • Kompressorsiz, issiqlik aralash keltiriladigan sikl bo’yicha ishlaydigan dvigetel loyihasini rus muxandisi G.V .Trinkler ishlab chiqqan. Bu dvigatel yuqorida ko’rib chiqilgan dvigatellardagi kamchiliklardan xolidir. Suyuq yoqilg’i yoqilg’i nasosi yordamida forsunka orqali silindrga mayda zarrachalar xolida uzatiladi. Issiq havoga uchragan yoqilg’i o’z-o’zidan forsunka ochiq turguncha avvalo o’zgarmas xajmda, so’ngra o’zgarmas bosimda yonadi. V=CONST VA P= CONST BO’LGAN SHAROITDA ISSIQLIK ARALASH UZATILADIGAN IYOD. Siklning termik f.i.k. Keltirilgan issiqlikning birinchi qismi: Keltirilgan issiqlikning ikkinchi qismi: Olib ketilgan issiqlik: U holda : Siklning asosiy nuqtalaridagi ishchi jismning parametrlari: 2 – nuqtada 3 – nuqtada 4 – nuqtada 5 – nuqtada • Yuqorida olingan kattaliklarni termik f.i.k. Tenglamasiga qo’ysak: • • 1 kg ishchi jism bir siklda bajargan nazariy foydali ishi kengayish va siqish ishlarining ayrimasiga teng bo’ladi: • • Siklning o’rtacha indikator bosimi: • Download 1.21 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|