Расчет топливной аппаратуры

Содержание

Стр.

    Перечень условных  обозначений, символов, сокращений, единиц

    и терминов                                                                                                            2

    Введение                                                                                                               4

1. Расчетная часть                                                                                                    5

1.1 Исходные данные                                                                                              5

1.2 Расчет циклового расхода  воздуха и коэффициента наполнения   цилиндров                                                                                                                6

1.3 Расчет топливной форсунки                                                                             8

1.3.1. Расчет электромагнитной форсунки  для жидкого топлива для ДВС  с искровым зажиганием                                                                                             8

1.3.2. Расчет форсунки для ДВС  с воспламенением от сжатия                        10

1.3.3. Расчет электромагнитной форсунки  для газового двигателя с 

искровым зажиганием                                                                                           12

1.4. Расчет топливного  насоса и газового редуктора                                         14

1.4.1. Расчет топливного насоса  для ДВС с искровым зажиганием 

с впрыском во впускную трубу                                                                            14

1.4.2. Расчет топливного  насоса для ДВС с воспламенением от сжатия         14

1.4.3. Расчет газового  редуктора                                                                          16

1.5. Расчет топливных  трубопроводов                                                                18

    Библиографический список                                                                             21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень условных обозначений, символов, сокращений, единиц и терминов

Обозначения:

G – массовый расход, кг/с; г/с; мг/имп; кг/ч;

Q – объемный расход, м /с; см /с;

Vh – рабочий объем цилиндра, л;

h – ход поршня, мм;

D – диаметр цилиндра, мм;

i – число цилиндров;

N – мощность, кВт;

P – давление, Па;

Ρ - плотность, кг/м ;

W или C – скорость, м/с; мм/с;

v – коэффициент наполнения цилиндров;

 – коэффициент дозарядки,  коэффициент очистки, отношение  средних удельных теплоемкостей;

 – степень сжатия;

T – температура, град. С;

к – коэффициент избытка продувочного воздуха цилиндра двигателя;

т – тактность двигателя;

тк – коэффициент тактности двигателя;

n – обороты коленчатого вала двигателя, об/мин;

q – массовый расход топлива, мг/цикл или г/с;

 – коэффициент избытка  воздуха в топливной смеси;

lo – количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 кг бензина, кг/кг;

Q – производительность электромагнитной форсунки, мм /с или г/с;

tmax – максимальная длительность импульса, мс;

Tmin – минимальный период, мс;

w – коэффициент учитывающий несоответствие расходов при стационарном и пульсирующем потоках топлива;

 – коэффициент расхода  через жиклер;

f или F – площадь, м ;

m – количество отверстий;

d – диаметр, мм;

ge – удельный расход топлива, г/кВт*ч;

iв – число насосов, подающих топливо на один цилиндр;

 – угол поворота коленчатого  вала, град.;

азв – скорость звука в среде, м/с;

k – показатель адиабаты;

Rг – газовая постоянная, Дж/(моль*К);

U – напряжение питания катушки электромагнитной форсунки, В;

S – ход плунжера, мм;

н – коэффициент подачи топлива;

вн – геометрическая продолжительность нагнетания, град;

Vт – теоретическая подача секции топливного насоса, мм/цикл.

 

Индексы:

ж – жидкость или жиклер;

г – газ;

вц – воздух на один цикл работы двигателя;

в – воздух;

н – наддув;

о – окружающая среда;

с.з. – свежий заряд;

а – начало сжатия;

оч – очистка;

r – остаточные газы;

xx – холостой ход;

max – максимальный;

ц – цикловой;

т или m – топливо;

nmax – максимальные обороты двигателя;

nmin – минимальные обороты двигателя;

cm. min – статическая минимальная;

cm. max – статическая максимальная;

откр – открыто;

закр – закрыто;

с – сопло;

вх – вход;

пл. – плунжер;

от – отсечка;

зв. – звук;

акт – активный;

cр. – средний;

цп – цикловая полная

 

Сокращения:

ДВС – двигатель внутреннего сгорания;

ВОД – высокооборотный  дизель;

СОД – среднеоборотный  дизель;

МОД – малооборотный  дизель;

ТНВД – топливный  насос высокого давления;

СУГ – сжиженный углеводородный газ;

КПГ – компримированный природный газ;

КПД – коэффициент  полезного действия

 

Введение

 

     В настоящее  время все автомобилестроение, как  за рубежом, так и в РФ  переходит на электронные системы  управления поршневым двигателем  внутреннего сгорания с впрыском  топлива. Различают впрыск топлива  во впускную трубу и непосредственный впрыск топлива в цилиндр поршневого двигателя внутреннего сгорания.

     Впрыск  топлива во впускную трубу  обычно применяется для двигателей  с искровым зажиганием, как для  впрыска жидкого, так и газообразного  топлива. Непосредственный впрыск  применяется, как для двигателей с искровым зажиганием (по циклу Отто) для жидкого (бензины) и газообразного топлива (метан, пропан-бутан, водород и т.д.), так и для двигателей с воспламенением от сжатия (по циклу Дизеля) также для жидкого (дизельное) и газообразного (метан) топлива. 

     Для двигателей  с искровым зажиганием наиболее  распространен впрыск во впускную  трубу двигателя, т.к. при переходе  от карбюраторных систем потребовалась минимальная по стоимости доработка двигателя и его системы топливоподачи. В последнее время за рубежом началось внедрение систем с непосредственным впрыском топлива в цилиндр двигателя – это

связано с рекомендательными  требованиями по снижению расхода топлива  и выбросов СО . Двигатели с непосредственным впрыском имеют лучшие показатели, по сравнению с впрыском во впускную трубу, по коэффициенту наполнения цилиндров воздухом, а также по полноте сгорания топлива, что в сумме и дает положительный эффект по снижению расхода топлива.

    В последнее  время за рубежом и в РФ наметился плавный переход на газовое топливо. Многие зарубежные автосборочные заводы уже серийно выпускают, как двухтопливные, так и однотопливные-газовые модификации.

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Расчетная часть

 

 1.1 Исходные данные (вариант №20)

 - барометрическое давление Р = 101,33 кПа;

- температура воздуха на впуске в двигатель То = -30…+45 град.С;

- универсальная газовая постоянная  R = 8,31441 Дж/(моль*К);

- показатель адиабаты  для газовых  топлив k = 1,4;

- критический перепад давлений  газа  = 1,86;

- ход поршня h = (0,7…1) * D;

- объем цилиндра Vh = ( * D /4)*h;

- обороты холостого хода 850 об/мин;

- степень сжатия для ДВС: Отто = 10,5 Дизель = 18;

- коэффициент избытка воздуха  для ДВС: Отто  =1, Дизель =1,4;

- количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 кг бензина

   lo = 14,7;

   количество воздуха, теоретически необходимое для сгорания 1 кг метана

   lo = 17,176, а для КПГ различного состава lo = 16,7…17,7;

- избыточное давление  КПГ на входе в газовую форсунку 75кПа.

- обороты коленчатого  вала двигателя n = 5200 об/мин;

- мощность двигателя Ne = 58,7 кВт;

- удельный расход  топлива gе = 145 г/кВт*ч;

- тактность двигателя Т = 4;

   диаметр цилиндра Д = 79 мм;

- число цилиндров i = 4;

- n = 2200 об/мин;

- число насосов, подающих  топливо на один из цилиндр i = 2;

- тип двигателя – легковой;

- модель двигателя (тип) – 2106

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                

      1.2. Расчет циклового расхода воздуха и коэффициента наполнения

            цилиндров.

 

     Цикловой расход воздуха  определяется при минимальной  и максимальной температуре воздуха  на входе:

G = (Vh/i)* * , где:

Vh = ( )*h = (3,14*79 /4)*(0,85*79) = 316487мм = 0,000316 м

= (1,435…1,095) кг/ м - плотность воздуха на впуске

- коэффициент наполнения цилиндров

     Коэффициент наполнения  для максимальных оборотов для  двигателя без наддува определяем при минимальной и максимальной температуре воздуха на входе:

= с.з*( /( -1))*Ра/Ро*То/(То+ )*[1- оч* *Рr/( *Pa)],

где  с.з = 1,0 – коэффициент дозарядки;

       = 10,5 – степень сжатия;

        Ра = 0,09 мПа – давление в начале сжатия

Ро = 101,33 кПа = 0,10133 мПа – давление окружающей среды;

То = (-30…+45 С)+273 К;

= 10К – подогрев свежего заряда от стенок.

оч = 1,0 – коэффициент очистки  цилиндров при отсутствии продувки;

= 1,0 – отношение средних удельных  теплоемкостей продуктов сжатия и

                  свежей смеси.

Рr = 0,11 мПа – давление остаточных газов;

Тогда

= 1(10,5/(10,5-1))*0,09/0,1*(243…318)/((243…318)+10)*

*[1-1*1*0,11/(10,5*0,09)] = 0,844…0,852

и G = 0,000316*(1,435…1,095)*(0,844…0,852) =

            = 0,00038…0,00029 кг/цикл,

т.е. Gвц(-30) = 0,00038 кг/цикл;

      Gвц(+45) = 0,00029 кг/цикл;

Коэффициент наполнения для режимов от холостого хода до максимальных оборотов определяем по формуле:

= Gк*Тк/( *i*Vh*n), где

Gк – расход воздуха на данном режиме, кг/с;

Тк = 2,0 – коэффициент тактности для 4-х тактного двигателя;

= 1,435 кг/м - плотность воздуха на впуске при температуре -30 °С;

= 1,095 кг/м - плотность воздуха на впуске при температуре +45 °С

Vh = 0,000316 м - объем одного цилиндра;

n = 850 об/мин – обороты коленчатого вала при холостом ходе;

n = 5200 об/мин – обороты коленчатого вала при максимальной

                                     мощности.

Определяем максимальный расход воздуха  в двигателе:

Gmax(-30) = =

              = 0,073 кг/с

Gmax(+45) = =

              = 0,056 кг/с

Расход воздуха на холостом ходу:

Gxx(-30) = Gmax/(13…17) = 0,073/15 = 0,0049 кг/с;

Gxx(+45) = Gmax/(13…17) = 0,056/15 = 0,0037 кг/с и тогда

vxx(-30) = 0,0049*2/(1,435*4*0,000316*14,16) = 0,382;

vxx(+45) = 0,0037*2/(1,095*4*0,000316*14,16) = 0,378

vmax(-30) = 0,073*2/(1,435*4*0,000316*86,66) = 0,929;

vmax(+45) = 0,056*2/(1,095*4*0,000316*86,66) = 0,934;

при n = 2300 об/мин = 38,33 об/с

v2300(+45) = 0,0191*2/(1,095*4*0,000316*38,33) = 0,720;

при n = 3750 об/мин = 62,5 об/с

v3750(+45) = 0,0346*2/(1,095*4*0,000316*62,5) = 0,800

График зависимости  коэффициента наполнения от оборотов двигателя, принимая значения расхода воздуха в первом приближении по линейному закону в зависимости от оборотов двигателя: G = f(n) показан на Рис.1

 

     1.3. Расчет топливной форсунки

     1.3.1. Расчет электромагнитной форсунки для жидкого топлива для

              ДВС с искровым зажиганием.

 

     Цикловая подача топлива определяется выражением:

q ц(-30) = G /( lo) = 0,00038/(1*14,7) = 0,026 г/цикл,

q ц(+45) = G /( lo) = 0,00029/(1*14,7) = 0,020 г/цикл

где Gвц(-30) = 0,00038 кг/цикл – цикловой расход воздуха ;

      Gвц(+45) = 0,00029 кг/цикл – цикловой расход воздуха при

       = 1,0 – коэффициент избытка воздуха;

        lo = 14,7 кг/кг – количество воздуха, теоретически необходимое для

                                   сгорания 1 кг бензина.

     Для грубой оценки значения цикловой подачи для двигателя можно использовать следующие формулы:

     Максимальная цикловая подача при максимальных  оборотах коленчатого вала:

- при температуре окружающей  среды -30 °С

q ц(n max)(-30) = Vh* /15 = 0,000316*1,435/15 = 0,030 г/цикл

- при температуре окружающей  среды +45 °С

q ц(n max)(+45) = Vh* /15 = 0,000316*1,095/15 = 0,023 г/цикл

Минимальная цикловая подача при минимальных оборотах коленчатого  вала:

- при температуре окружающей  среды -30 °С

q ц(n min)(-30) = Vh* /50 = 0,000316*1,435/50 = 0,0091 г/цикл

- при температуре окружающей  среды +45 °С

q ц(n min)(+45) = Vh* /50 = 0,000316*1,095/50 = 0,0069 г/цикл

     Период фазированного распределенного впрыска топлива определяется выражением:

T = 120*1000/n , мс,

где n = n + 600 = 5200+600 = 5800 об/мин – максимальные обороты

      коленчатого вала.

T = 120*1000/5800 = 20,7 мс,

     Максимальное время впрыска определяется выражением:

      t = T - tоткр-закр. = 20,7-2,0 = 18,7 мс,

      где tоткр-закр. – суммарное время открытия-закрытия клапана электромагнитной форсунки.

     Минимальное значение статической производительности электро -

магнитной форсунки определяется по формуле:

- при температуре окружающей  среды -30 °С

Gcm.min(-30) = 1000* q ц(n max)(-30)/ t = 1000*0,030/18,7 = 1,60 г/с.

- при температуре окружающей среды +45 °С

Gcm.min(+45) = 1000* q ц(n max)(+45)/t = 1000*0,023/18,7 = 1,23 г/с.

     Максимальный статический расход с учетом всех издержек производства и допусков определяем из соотношения:

Gcm.max(-30) = 1,6 = 1,9 г/с,

Gcm.max(+45) = 1,23 = 1,46 г/с,

где (0,09…0,11)2 – качество сборки ДВС;

      (0,05…0,065)2 – допуск и повторяемость;

      (0,1…0,2)2 – на обогащение смеси для охлаждения нейтрализатора;

     По значению максимального статического расхода вычисляем площадь проходного сечения жиклера форсунки с учетом количества отверстий и коэффициента расхода из соотношения:

G = * * *W *F * m,

     = 695 кг/м - плотность бензина при максимальной допустимой   температуре перед форсунками (+85 С)

= 1 – коэффициент, учитывающий несоответствие расходов при        

                   стационарном потоке и при пульсирующем, зависит от времени

                   открытия и закрытия форсунки;

= 0,7 – коэффициент расхода через жиклер;

m = 2,4 и 6 – количество отверстий в распылителе.

W = м/с – скорость истечения топлива из

                                                                         отверстия жиклера,

где  Pраз = 0 – разрежение в воздушном рессивере при работе двигателя на

                         максимальных расходах воздуха и максимальных оборотах.

Wm(+85) = = 32,2 м/с;

Тогда площадь сечения  одного отверстия  жиклера определяется:

при m = 2

     F = = = 0,061 мм

при m = 4

     F = 0,030 мм

при m = 6

     F = 0,020 мм

    Диаметр отверстия одного жиклера в распылителе форсунки определяется:

d = при  F = 0,061 мм      d = 0,279 мм

                                      F = 0,030 мм      d = 0,195 мм

                                      F = 0,020 мм      d = 0,160 мм

     Вывод: чем больше количество отверстий, тем меньше диаметр отверстий, что повышает требования к чистоте (меньше диаметр механических примесей) и качеству топлива (меньшее количество парафинов и олефинов) для устранения возможности засорения и закоксовывания отверстий в процессе эксплуатации. Малое количество отверстий при их большом диаметре увеличивает размер капель, а значит ухудшает процесс распыли-

вания и испарения жидкой фазы.

 

 

 

     1.3.2. Расчет форсунки для ДВС с воспламенением от сжатия

 

     Расход топлива, впрыскиваемого форсункой за один рабочий ход (цикловая подача) для номинального режима определяется:

q = ge*Ne*Tк*1000/(60*nкул.вл*i*iв),

где  ge = 145 г/(кВт*ч) – удельный расход топлива;

       Ne = 58,7 кВт – максимальная мощность двигателя;

       Tк = 2 – коэффициент тактности для четырехтактного дизеля;

        i = 4 – число цилиндров двигателя;

        iв = 2 – число насосов, подающих топливо на один цилиндр;

      

 nкул.вл = 2200 об/мин – номинальная частота вращения кулачкового вала

                                       насоса.

q = 145*58,7*2*1000/(60*2200*4*2) = 16,12 мг/цикл.

Цикловая подача для холостого  хода:

q = 1000*Tк*G /(60* nкул.вл *i*iв),

где G = ge*0,9 = 145*0,9 = 130,5 г/ч – часовой расход топлива на режиме

                                                                холостого хода

q = 1000*2*130,5/(60*2200*4*2) = 0,247 мг/цикл.

     При доводочных работах дизельного двигателя и возможного дальнейшего его форсирования принимают: qц max = (1,25…1,5)*q .

Время истечения топлива (с): t = /(6n),

где = 18 - угол поворота коленчатого вала.

∆t = 18/(6*5200) = 0,00058 с

     Средняя скорость истечения топлива (м/с) через сопловые отверстия распылителя определяется:

W = ,

где = 840 кг/м - плотность дизтоплива при t° = -30°С;

      = 830 кг/м - плотность дизтоплива при t° = +45°С

       P = 30 мПа – среднее давление впрыска топлива;

       P = 6 мПа – среднее давление газа в цилиндре в период впрыска.

Wф(-30) = = 239 м/с;

Wф(+45) = = 240,5 м/с

     Суммарная площадь сопловых отверстий форсунки находится из выражения

F = q /( * *W * t*10 ),

где = 0,65 – коэффициент расхода топлива.

  F = 16,12/(833*0,65*240*0,00058*10 ) = 0,214 мм

Диаметр соплового отверстия  форсунки:

d = = = 0,37 мм,

где m = 2 – число сопловых отверстий

При m = 4, dс = 0,26 мм.

При m = 6, dс = 0,21 мм.

 

     1.3.3. Расчет электромагнитной форсунки  для газового двигателя с

               искровым зажиганием.

 

     Цикловая подача газового топлива определяется аналогично цикловой подаче бензина, т.е.:

q = G /( lo),

где Gвц(-30) = 0,00038 кг/цикл – цикловой расход воздуха при t° = -30°С;

      Gвц(-30) = 0,00029 кг/цикл – цикловой расход воздуха при t° = +45°С

       = 1,0 – коэффициент избытка воздуха,

        lo = 17,17 кг/кг – количество воздуха, теоретически необходимое для

                                 сгорания 1 кг КПГ.

q ц(n max)(-30) = 0,38/(1*17,17) = 0,022 г/цикл;

q ц(n max)(+45) = 0,29/(1*17,17) = 0,017 г/цикл

Определяем статический  расход через газовую форсунку

Gcm.min(-30) = 1000* q /t = 1000*0,022/18,7 = 1,18 г/с;

Gcm.min(+45) = 1000* q /t = 1000*0,017/18,7 = 0,91 г/с

Максимальный статический  расход с учетом всех издержек производства и допусков определяем из соотношения:

 Gcm.max(-30) = * 1,18 = 1,4 г/с;

Gcm.max(+45) = * 0,91 = 1,1 г/с

       где (0,09…0,11)2 – качество сборки ДВС;

             (0,05…0,065)2 – допуск и повторяемость;

             (0,1…0,2)2 – на обогащение смеси для охлаждения нейтрализатора;

     По значениям максимального статического расхода вычисляем площадь проходного сечения жиклера форсунки по разным соотношениям:

а) G = , откуда F = ,

где ρm = 1,37 кг/м ;

      ρm = 1,043 кг/м ;

      ρm = 4,04 кг/м ;

      ρm = 3,054 кг/м ;

W – скорость истечения газа из сопла форсунки.

Для докритического истечения  скорость газа равна:

W1 = = = 11,46 м/с;

W2 = = = 13,14 м/с;

W3 = = = 6,67 м/с;

W4 = = = 7,68 м/с.

Определим площадь минимального сечения жиклера форсунки:

F1 = = 0,09 мм ;

F2 = = 0,08 мм ;

F3 = = 0,05 мм ;

F4 = = 0,05 мм

Диаметр отверстия одного жиклера в распылителе форсунки определяется:

d = = = 0,25 мм;

d = = 0,34мм

б) G = *а *F, откуда F = ,

где а = 406,2 м/с – скорость звука в газе при t = -30 С и = 0,5 МПа;

      а = 463 м/с – скорость звука в газе при t = +45 С и = 0,5 МПа

F1 = = 0,000853 мм ;

 F2 = = 0,00078 мм

d = = 0,033 мм ;

 d = =0,032мм

в) G = *F ,

где = 0,65 – коэффициент истечения;

      к = 1,4 – показатель адиабаты для газа;

      R = Rг/М = 8,31441: 16 = 0,52,

где М = 16 – молекулярный вес газа;

      Rг = 8,31441 Дж/(моль*К) – газовая постоянная.

Определим площадь минимального сечения жиклера форсунки:

F1 = = = 0,013 мм ;

F2 = = = 0,010мм

Диаметр отверстия одного жиклера в распылителе форсунки:

d = = 0,13 мм.

 

     1.4. Расчет топливного насоса и газового редуктора

     1.4.1. Расчет топливного насоса для ДВС с искровым зажиганием с

               впрыском во впускную трубу

 

     Расчет подачи бензонасоса производится по максимальному расходу топлива:

Q = К*((i*Q / *3600) + 20),

где К = 1,25 – коэффициент  запаса подачи бензонасоса;

     i = 4 – число цилиндров в двигателе;

      Q = 1,9 г/с – максимальный расход топлива через форсунку при

                                       максимальной частоте вращения коленчатого вала

                                        двигателя;

      = 695 кг/м - плотность бензина при максимальной

                                    температуре(+85°С);

      20 л/ч – минимальный расход топлива через редукционный клапан, при

                     котором еще поддерживается постоянное давление топлива в

                     системе.

 Q = 1,25*((4*1,9/695*3600) + 20) = 74 л/ч

 

     1.4.2. Расчет топливного насоса для ДВС с воспламенением от сжатия.

 

    В единицах объема цикловая подача:

V = q / = 16,12*1000/840 = 19,2 ;

V = q / = 16,12*1000/830 = 19,4

    Вследствие сжатия топлива и утечек через не плотности, а также из-за деформации трубопроводов высокого давления производительность насоса должна быть больше величины  V .

    Влияние указанных  выше факторов на величину  цикловой подачи учитывается  коэффициентом подачи насоса, представляющим отношение обьема цикловой подачи к объему, описанному плунжером на геометри-

ческом активном ходе:

     = V / V .  Величина для автомобильных и тракторных дизелей при номинальной нагрузке изменяется в пределах 0,70…1,1.

Таким образом, теоретическая  подача секции топливного насоса:

     V = V / = 19,2/0,9 = 21,3 мм /цикл;

     V = V / = 19,4/0,9 = 21,6 мм /цикл

     Полная производительность секции топливного насоса с учетом перепуска топлива, перегрузки дизеля и обеспечения надежного пуска при низких температурах определяется:

     V = (2,5…3,2)* V = 2,9*21,3 = 61,77 мм /цикл;

     V = (2,5…3,2)* V = 2,9*21,6 = 62,64 мм /цикл

     Это количество топлива должно быть равно объему, соответствующему полному ходу плунжера. Основные размеры насоса определяются из выражения:

     V = *d *S /4,

где d = = =

       = 8,87 мм – диаметр плунжера,

      d = = =

       = 8,93 мм – диаметр плунжера,

Принимаем d = 9 мм.

     Определяем  диаметр плунжера по другой формуле:

d =

где п = 2200 об/мин – частота вращения кулачкового вала;

      С = 57 см/с – средняя скорость плунжера;

      = 0,8 – коэффициент подачи топлива;

      – геометрическая продолжительность нагнетания в градусах по углу поворота кулачкового вала, определяемая геометрическим активным ходом плунжера.

    = /( Т ) = 18/(1,77*2) = 5,

     где ∆ = 1,2+(0,47/1000)*(nк*рom-100) = 1,77          

d =   = 8,75 мм

Принимаем d = 9 мм

Проверяем по эмпирической зависимости полученного при  статической обработке параметров реальных дизелей.

d = 1,69*(q ) при q < 10 г;

d = 1,69*0,01612 = 0,48 см

Полный ход плунжера

S = (S / d )* d = 1*9 = 9 мм

Принимаем S = 9 мм

При выбранном диаметре плунжера его активный ход:

S = V /f = 62,64/78,5 = 0,80 мм.

где V = 62,64 мм /цикл – полная цикловая подача секции топливного

                                                насоса;

       f = 63,6 мм – площадь плунжера.

Активный ход можно  вычислить по:

S = 4* q /( *d * * ) = 4*16,12/(3,14*9 *840*0,8) = 0,33 см.

S = 4* q /( *d * * ) = 4*16,12/(3,14*9 *830*0,8) = 0,34 см.

S / S = 9/3,4 = 2,6

Сравниваем по эмпирической зависимости:

S / S = 4,8/( d )   при d < 3 см;

S / S = 4,8/3,4 = 2,4

 

     1.4.3. Расчет газового редуктора

 

     Площадь сечения клапана редуктора при сверхкритическом перепаде давления определяем по выражению:

Fmax = Gmax/( *а ),

где Gmax(-30) = 1,4 г/с – максимальный расход газа;

      Gmax(+45) = 1,1 г/с – максимальный расход газа

     = 4,04 кг/м - плотность газа на входе перед форсункой

                                    при t = -30 С и = 0,5 МПа;

     = 3,054 кг/м - плотность газа на входе перед форсункой

                                      при t = +45 С и = 0,5 МПа;

     = 235,74 кг/м - плотность газа на входе перед форсункой

                                        при t = -30 С и = 200 МПа;

     = 139,77 кг/м - плотность газа на входе перед форсункой

                                        при t = +45 С и = 200 МПа

     а = 406,2 м/с – скорость звука при истечении газа

                                  при t = -30 С и = 0,5 МПа;

     а = 463 м/с – скорость звука при истечении газа

                                  при t = +45 С и = 0,5 МПа;

     а = 606,7 м/с – скорость звука при истечении газа

                                  при t = -30 С и = 200 МПа;

     а = 562,4 м/с – скорость звука при истечении газа

                                  при t = +45 С и = 200 МПа;

F1 = 1,4/(4,04*406,2) = 0,9 мм - площадь сечения клапана редуктора при сверхкритическом перепаде давления при t = -30 С и = 0,5 МПа;

F2 = 1,1/(3,054*463) = 0,8 мм - площадь сечения клапана редуктора при сверхкритическом перепаде давления при t = +45 С и = 0,5 МПа;

F3 = 1,4/(235,74*606,7) = 0,01 мм - площадь сечения клапана редуктора

при сверхкритическом перепаде давления при t = -30 С и = 200 МПа;

Расчет топливной аппаратуры