себебі, жанғыш заттарды ауамен жақсы араластыру мүмкіндігі жоқ
жэне қозғалтқыштан, оның күлін алып кету де нәтижесіз болып
отыр.
§ 6.2. Піспекті іштен жанатын қозгалтқыштар.
Халық шаруашылығының көп салаларында піспекті іштен
жанатын қозғалтқыштарды (ІЖҚ) кеңінен қолданады. Барлық, осы
замандағы автомобильдер, тракторлар, кеме қозғалтқыштарының
көп бөлігі аз жэне орташа қуатты, ал сол сияқгы, түрақты қондыр-
ғылардың бір қатарының қозғалтқыштары, піспекті ІЖҚ. Бүл,
олардың артыкшылығымен түсіндіріледі:
1) арбиған үлкен қазандық қондырғының болмауы, ал олай
болса, күш беруші қондырғыларды орналастыру үшін, ғимарат-
тардың аз өлшемді көлемде болуы;
2) жүргізуге, эр уақытта дайын болуы жэне жүктемені, тез
арада қабылдағыштығы, сонымен қатар, қозғалтқыштың жүмыссыз
кезеңіндегі жанар майды аз пайдалануы;
3) суды аз пайдаланатындығы.
ІЖҚ-тың кемшілігіне мыналар жатады:
а) қатты отындарға қарағанда, сүйық жэне газ түріндегі
отындардың запасының шектеулі; қатгы отындарды, көбінесе, булы
күщ беруші қондырғыларда қолданады;
б) пайдапанылған газ жылулығын қолдану қиындығы;
в) өте үлкен инерцияның болуынан, иілмелі біліктің айналу
жиілігінен қозғалушы бөлшектерінің үдемелі-қайтымды жүріс
пайда болуынан, бір агрегаттан жоғарғы қуат алуға болмайтындығы
(осы заманғы ІЖҚ-дың шекті қуаты 3500-4000 кВт артпайды).
Піспекті ІЖҚ-тің жүмыс принципінің жасалынуы былай өтеді:
цилиндрдегі піспектің қозғалысына газ қысымының ыкпалды
әрекетінен, бүлғақ (шатун) арқылы, иілмелі білікке беріледі.
Жүмысшы цилиндр жэне оның басында қақпақтары мен білте
түгандырушы
орналастырылады,
сүйықтың
салқындатқышты
көйлекшесі бар немесе оның, температура эсерінен, қатты қызбас
үшін, қырлы ауалы салқындатқышы жэне қабырғаларының
жүмысшы дененің қысымынан бүлінбеуі үшін жасалынады. Иілмелі
біліктің, бір қалыпты айналуын қамтамасыз ету үшін жэне
инерциялық күштерді кемітуге, сонымен қатар цилиндрдегі
70
піспектің пайдасыз жүрісінің болмауын іске асыру үшін, иілмелі
біліктің артқы ілмегіне сермер (маховикті) оналастырады, оны ең
соңғы жағдайына шығарады, ал қозғалтқыш бірнеше цилиндрлі (2,
4, 6, 8, 12, 16 цилиндрлі жэне одан да көп) болып жасалынады.
Соңғы жағдайда, цилиндрдің жұмысшы тэртібін, сондай етіп
таңдайды, мүмкіндігінше көршілес екі цилиндрлердің жұмыс
атқаруы, бірдей тактыда болмауы тиіс; онда иілмелі білікке түсетін
күш, бір қалыпты болады және басқа цилиндрдегі піспектің
жұмысшы жүрісі есебінен, кейбір цилиндрдегі піспектің пайдасыз
жүрісін, іске асыру мүмкіндігі туады. Піспекті іштен жанатын
қозғалтқышқа, жұмысшы денені кіргізу және шығарушы орган-
дарын тарелкалы қақпақ түрінде орындалуы жиі кездеседі, олар,
қажетті уағында рычагтың көмегімен ашылады, оны атқарушылар
штанга мен итергіштерді жұцырықтауымен қозғалысқа келтіреді.
Жұцырықты (кулачки) қозғалтқыштың иілмелі білігіндегі жетегі,
бөліп таратқыш білігінде орналасқан.
Піспекті ІЖҚ жұмысшы принципінің, жоғарьщағы жазылуы-
нан көрінгендей, оларда, негізінен айналмалы процесс жүрмейді,
себебі газ түріндегі өнімнің кеңейгеннен соң, жануы жэне иілмелі
білікке піспектің көмегімен энергияны беруі, қоғалтқыштың
цилиндрінен қашықтайды, ал, оның орнына, жаңа порция жанғыш
коспа келіп түседі, оның химиялық құрамы, келесі жану процессі
нэтижесінде өзгереді. Бірақта, іштен жанатын қозғалтқыштың
айналмалы жұмыс процессі деп, шартты түрде айтуға болады, егер
химиялық өзгеруін есепке алмасақ жэне оның ПӘК, формула
бойынша
Т},
= Ац/<
7
і, жұмыс Ац жэне жылулық шығынын
д\
орнына
қойсақ, қозғалтқыш үшін, оның теориялық мэндеріне тең. Сонымен,
мүмкінді дэлсіздігі өте аз, себебі, жұмысшы дененің жану кезінцегі
химиялық құрамының түбегейлі өзгеруіне қарамастан, жанғыш
қосапларцың газ тұрақтылығы, жанушы өнімдерінің бір-бірінен
айырмашылығы аз ғана.
Теориялық көз-қарастың дұрыстығы,
ІЖҚ қандай да
болмасын, жылулық қозғалтқышта, Карноның циклы іске асуы тиіс.
Бірақ, негізінде ол, тиімсіз, себебі изотерма мен адиабаттың
еңістіктегі айырмасы аз болғандығы
Т\
жэне
Т2
(Г2=250-300К;
Гі=2000-2500К) температураларының өте үлкен айырмасы кезін-
дегі, циклдың ішкі ауданы
РУ
- диаграммаца тіптен жіңішке, тік
жэне көлденең бағыттағысы - өте созылыңқы, осы құбылысына
71
қарай пайдасыз нүктелерде (мертвая точка) көлемі мен қысымы
артады. Мысалы, егер /а=/2=15°С жэне *с=Гі=180°С (6.2 сурет) деп
қабылдасақ, онда
К=\,ЪЪ
жэне
Р*=0,
1 МПа кезінде табамыз:
к
Рс
=
Ра
(
к-1
__
(
2.73"|
Ьт г4
1 288
)
0.1 = 282 МПа жэне кеңею
дәрежесі Уа/Ус
нақтылы ІЖҚ
алсак
жалпы
Кеңею дэрежесі кезінде 20 көп болса, онда рабайсыз үлкен
цилиндр қажет болар еді, онда нақтылы жылуды пайдалануда
үйкелістен үлкен шығынмен келмейді. Сондықтан ең жоғарғы
қысымды кеміту үшін,
вс
және
ай
изотермиялық процесстердің
алу
алмасты
рады. Циклдар арасындағы
с\(іа\(і
жэне
с^ва^сі
айырмашылығы
сонда, бірінші жану процессінде - түрақты қысым кезінде болады.
Осыған сәйкес, піспекті ІЖҚ-тің циклдары жүмысшы денеге
жылулықгы жеткізу сипаты бойынша, мына үш топқа бөлуге
болады:
циклы
2) изобара бойынша жылулықты жеткізу циклы;
3) аралас циклдар, оларға жылулықты жеткізу жарым-
жартылай изохора бойынша жэне жарым-жартылай изобара арқылы
іске асырылады*.
'
~
Жылулықты, суықтық көзін беру #2, барлык осы циклдарда,
тек қана изохорлы процессте өтеді.
Циклдардың осы үш түрі де, қайтымсыз жылудинамикалық
процесстерден түрады. Осы циклдарды ретгеу кезінде, ең жоғарғы
ПӘК алу жағдайын анықтауға тырысады.
*
Әдебиеттердің ескі басылымдарында осы циклдардың басқа
атаулармен аталуын кездестіруге болады: 1) Отго циклы; 2) Дизель циклы;
3) Сабатэ (Тринклер циклы). Бірақта не ана, не мына циклдарды жасау
приоритеті, кайсысына берілуін анықтау мүмкін емес, жүмысшы
процесстерінің солай болғандығынан, ІЖҚ іске асырылуына байланысты,
ал сонымен қатар, олардың конструкцияларының идеяны іске асырудағы
көп ғалымдардың, инженерлердің жасаған еңбектері өте көп.
72
Достарыңызбен бөлісу: |
