Dieselov ciklus: razlika između inačica

'''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 do V₃ u dijagramu. Ovo je većinom samo [[teorija|teoretski]] moguće: [[stvarnost|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.

Slika s lijeve strane nam pokazuje P,v [[dijagram]] idealnog Dieselovog procesa; gdje je P-tlak, a V-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]] ([[plava|plavo]])

*Proces od 2-3 je povrativo [[izobare|izobarno]] [[grijanje]] ([[crvena|crveno]])

*Proces od 3-4 je izentropska [[ekspanzija (fizika)|ekspanzija]] ([[žuta|žuto]])

*Proces od 4-1 je povrativo [[izohorno]] [[hlađenje]] ([[zelena|zeleno]])

[[Dizelski motor|Dieselov motor]] je toplinski motor: pretvara [[Toplina|toplinu]] u [[rad]].

*W₁ je rad [[klip stroja|klipa]] koji komprimira radnu tvar

*Q₂ je toplina dobivena izgaranjem[[izgaranje]]m goriva

*Q₁ je odvedena toplina ulaskom zraka[[zrak]]a

:<math>\eta_{th} </math> [[Stupanj iskorištenja|iskoristivost procesa]]

:<math>\alpha</math> može se izraziti preko [[temperatura|temperature]] pokazano dolje:

T₃ se može smatrati temperaturom plamena[[plamen]]a izgarajućeg [[goriva]]. Temperatura plamena se može smatrati [[Adijabatski proces|adijabatskom]] temperaturom plamena izgarajućeg goriva sa omjerom zrak/gorivo i kompresijskim pritiskom, P₃. T₁ je temperatura ulaznog zraka.

Ova formula jedino vrijedi za idealnu termalnu iskoristivost. Prava iskoristivost će biti mnogo manja zbog gubitaka topline i [[trenje|trenja]]. Ova formula je složenija od Ottovog procesa, vidimo iz sljedeće formule.

Uspoređujući ove dvije formule može se vidjeti da za (kompresijski omjer) -r, idealni Ottov proces imati veći stupanj korisnosti. Međutim, Dieselov [[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 Dieselovog motora, samozapaljenje željeno. Naime, oba ova ciklusa su idealizirani, u realnom stanju tvari nije sve tako jednostavno. Gore navedena Ottova formula ne uključuje proporcijonalne gubitke, kojih kod Dieselovih 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]]. Dieselovi motori se upotrebljavaju u automobilima[[automobil]]ima, podmornicama[[podmornica]]ma, [[diesel lokomotiva|diesel-elektricneelektrične lokomotive]].

Jasno je da su teoretski pristupi jako pojednostavljeni u tehnici zbog složenosti pravih fizikalnih[[fizika]]lnih 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 Dieselovi motori]] s prisilom indukcijom visokog tlaka, djelimično turbomotori[[turbomotor]]i, čine veliki postotak velikih Dieselovih motora.

U [[sjeverna Amerika|sjevernoj Americi]], [[Dizelski motor|Dizelski motori]] su prvenstveno u upotrebi velikih motora kamiona, gdje su manja [[naprezanje|naprezanja]] i visoka iskoristivost procesa vode k dužem [[životni vijek|životnom vijeku]] i manjih troškovima [[održavanje|održavanja]]. Ove prednosti stavljaju [[Dizelski motor|diesel motore]] u upotrebu za gradnji [[željeznička pruga|pruga]] i slično.