Dieselov ciklus: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Nema sažetka uređivanja
Nema sažetka uređivanja
Redak 1:
'''Dieselov proces''' je [[termodinamika|termodinamički]] proces koji prati [[tlak]] i [[volumen]] izgarajuće komore u [[Dizelski motor|Diesel motoru]]. Izumio ga je [[Rudolf Diesel|Rudolph Diesel]] [[1897.]] godine. Pretpostavlja se da je tlak konstantan u prvom dijelu izgaračke faze,v2 V<sub>2</sub> do v3V<sub>3</sub> u dijagramu. Ovo je većinom samo teoretski moguće: realni Dieselovi procesi imaju povećanje tlaka u ovoj fazi, ali je manje izraženo nego u [[Benzinski motor|Ottovom procesu]]. Idealni Ottov proces [[Benzinski motor|benzinskog motora]] ima konstanatn volumen u toj fazi.
 
== Idealiziran Dieselov proces ==
Redak 8:
 
 
Slika s lijeve strane nam pokazuje P,v dijagram idealnog Dieselovog procesa; gdje je P-tlak, a vV-specifični volumen. Idealni Dieselov proces se ponaša po sljedećim [[politropama]]. (boja na dijagramu odgovara boji uz politropu)
 
*Proces od 1-2 je [[izentropa|izentropska]] kompresija (plavo)
*Proces od 2-3 je povrativo [[izobare|izobarno]] grijanje (crveno)
*Proces od 3-4 je izentropska ekspanzija (žuto)
*Proces od 4-1 je povrativo [[izohorno]] hlađenje (zeleno)
 
[[Dizelski motor|Dieselov motor]] je toplinski motor: pretvara [[Toplina|toplinu]] u [[rad]].
 
*W<sub>1</sub> je rad klipa koji komprimira radnu tvar
*Q<sub>2</sub> je toplina dobivena izgaranjem goriva
*W<sub>2</sub> je rad dobiven [[Ekspanzija|ekspanzijom]] radne tvari, to nam omogućuje koristan [[Moment|moment]]
*Q<sub>1</sub> je odvedena toplina ulaskom zraka
 
 
 
== [[Stupanj iskorištenja|Maksimalna iskoristivost]] ==
 
Iskoristivost Dieselovog procesa ovisi o r (omjer volumena V<sub>1</sub> i V<sub>2</sub>)i <math>\alpha</math>(koeficijent krajnjeg i početnog volumena izgaračke faze)
 
Gdje su:
 
:<math>\eta_{th} </math> [[Stupanj iskorištenja|iskoristivost procesa]]
:<math>\alpha</math> je omjer <math>\frac{V_3}{V_2}</math> (koeficijent između krajnjeg i početnog volumena izgaračke faze)
:r je [[Omjer kompresije|kompresijski omjer]] <math>\frac{V_1}{V_2}</math>
:<math>\gamma </math> je odnos [[toplinski kapacitet|specifičnih toplinskih kapaciteta]] (C<sub>p</sub>/C<sub>v</sub>)
 
 
Redak 51:
:<math>\alpha = \left(\frac{T_3}{T_1}\right)\left(\frac{1}{r^{\gamma-1}}\right)</math>
 
T<sub>3</sub> se može smatrati temperaturom plamena izgarajućeg goriva. Temperatura plamena se može smatrati [[Adijabatski proces|adijabatskom]] temperaturom plamena izgarajućeg goriva sa omjerom zrak/gorivo i kompresijskim pritiskom, P<sub>3</sub>. T<sub>1</sub> je temperatura "izgorenogulaznog zraka".
 
Ova formula jedino vrijedi za idealnu termalnu iskoristivost. Prava iskoristivost će biti mnogo manja zbog gubitaka topline i trenja. Ova formula je složenija od Ottovog procesa, vidimo iz sljedeće formule.
 
<math>\eta_{otto,th}=1-\frac{1}{r^{\gamma-1}}</math>
 
Dieselova formula se znatno zakomplicira zbog dodatka topline pri konstatnom tlaku i odvoda topline pri konstatnom volumenu. Otto proces ima i dodatak topline i gubitak topline pri konstantnom volumenu.
 
Uspoređujući ove dvije formule može se vidjeti da za (kompresijski omjer) -r, idealni Ottov proces imati veći stupanj korisnosti. Međutim, diselov [[Motor|motor]] će imati veći [[Stupanj iskorištenja|stupanj korisnosti]] jer može raditi na većim kompresijskim omjerima. Kad bi [[benzinski motor|benzinski motori]] imali isti kompresijski omjer, onda bi se samozapaljenje dogodilo spontano i smanjila se iskoristivost, dok kod disel motora, samozapaljenje željeno. Naime, oba ova ciklusa su idealizirani, u realnom stanju tvari nije sve tako jednostavno. Gore navedena Ottova formula ne uključujeproporcijonalneuključuje proporcijonalne gubitke, kojih kod Disel motora nema.
 
 
 
Dieselov proces je proces izgaranja [[Klip|klipnog motora]] s unutarnjim izgaranjem. U njemu, gorivo je zapaljeno komprimiranim zrakom u izgarajućem cilindru, u koje je [[Ubrizgavanje goriva|gorivo ubrizgano]].
Ovo je drukčije nego u Ottovom procesu, gdje je gorivo zapaljeno [[svjećica|svjećicama]]. Disel motori se upotrebljavaju u automobilima, podmornicama, diesel-elektricne lokomotive.
 
 
== Općenito ==
 
 
Jasno je da su teoretski pristupi jako pojednostavljeni u tehnici zbog složenosti pravih fizikalnih procesa, i ne umanjuju vrijednost više optimalnih rješenja.
 
 
Diesel motori imaju manju potrošnju goriva od bilo kojeg motora s [[motor s unutarnjim izgaranjem|unutarnjim izgaranjem]], (0.16 kg/kWh) za velike [[brodski motor|brodske motore]]. Zapravo, [[dvotaktni motor|dvotaktni disel motori]] s prisilom indukcijom visokog tlaka, djelmicno turbomotori, čine veliki postotak velikih disel motora.
 
 
U sjevernoj Americi, [[Dizelski motor|disel motori]] su prvensteno u upotrebi velikih motora kamiona, gdje su manja naprezanja i visoka iskoristivost procesa vode k dužem životnom vijeku i manjih troškovima održavanja. Ove prednosti stavljaju [[Dizelski motor|disel motore]] u upotrebu za gradnji pruga i slično.
 
 
== Vidi još ==
 
*[[Hlađenje]]
*[[Dizelski motor]]
*[[Carnotov ciklus]]
*[[Rankineov ciklus]]
*[[Benzinski motor]]
 
 
== Vanjske poveznice ==
 
*[http://www.fsb.hr/termovel/Kruzni.htm Kružni procesi] članak o kružnim procesima sa stranice Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu
 
 
== Izvori ==
 
Prevedeno sa engleske wikipedije http://en.wikipedia.org/wiki/Diesel_cycle
 
 
[[Kategorija:Termodinamika]]
 
 
 
 
<!-- interwiki -->