Циклы тепловых двигателей

08/13/2023
§2 Циклы реальных тепловых двигателей
P
V
Цикл Отто
1
2
3
4
5

08/13/2023
Сначала происходит всасывание в цилиндр рабочей смеси 1-2, затем адиабатное сжатие 2-3 и после ее изохорного сгорания 3-4,сопровождаемого возрастанием температуры и давления продуктов сгорания происходит их адиабатное расширение 4-5, затем изохорное падение давления 5-2 и изобарное выталкивание поршнем отработанных газов 2-1. Поскольку на изохорах работа не совершается, а работа при всасывании рабочей смеси и выталкивании отработавших газов равна и противоположна по знаку, то полезная работа за один цикл равна разности работ на адиабатах расширения и сжатия и графически изображается площадью цикла.
Цикл Отто

08/13/2023
Цикл Дизеля
P
v
1
2
3
4
5

08/13/2023
В отличие от предыдущего цикла на участке 1-2 всасывается атмосферный воздух, который подвергается на участке 2-3 адиабатному сжатию до 3×106 – 3×105 Па. Впрыскиваемое жидкое топливо воспламеняется в среде сильно сжатого, а значит, нагретого воздуха и изобарно сгорает 3-4, а затем происходит адиабатное расширение продуктов сгорания 4-5. Остальные процессы 5-2 и 2-1 протекают так же, как и в предыдущем цикле.
Следует помнить, что в двигателях внутреннего сгорания циклы являются условно замкнутыми, так как перед каждым циклом цилиндр заполняется определенной массой рабочего вещества, которая по окончании цикла выбрасывается из цилиндра.
Цикл Дизеля

08/13/2023
Газотурбинная установка
Рабочее тело с начальными параметрами сжимается по адиабате 1-2 до точки 2. далее по изохоре 2-3 к рабочему телу подводится некоторое количество теплоты q1, затем рабочее тело расширяется по адиабате 3-4 до начального давления и возвращается в первоначальное состояние по изобаре 4-1, при этом отводится удельное количество теплоты q2.