哪个循环用于柴油发动机？柴油发动机循环-PV和TS图

柴油内燃机不同于汽油动力的奥托循环使用更高的压缩燃料点燃燃料，而不是使用火花塞(“压缩点火”而不是“火花点火”)。

柴油机循环是一个往复内燃机的燃烧过程。在它中，燃料是由燃烧室内空气压缩产生的热量点燃的，然后燃料被注入。这与在奥托循环(四冲程/汽油)发动机用火花塞点燃燃料-空气混合物形成对比。柴油发动机用于飞机、汽车、发电、柴油-电力机车以及水面舰艇和潜艇。

在柴油发动机中，空气通过通常在15和20之间的压缩比绝地被压缩。该压缩将温度提高到通过喷射空气压缩一旦注入燃料形成的燃料混合物的点火温度的温度。

理想的空气标准循环模型为可逆绝热压缩，然后是恒压燃烧过程，然后是绝热膨胀作为动力冲程和等容排气。在排气的末端吸入新的空气，如图A -e- A所示。

假设柴油循环在燃烧阶段的初始部分有恒定的压力。这是一个理想化的数学模型:真正的物理柴油在这段时间内确实有压力的增加，但它没有奥托循环中明显。相比之下，理想的汽油机奥托循环在该阶段近似于一个等容过程。

柴油周期有四个过程。他们是：

过程1-2:等熵(可逆绝热)压缩
过程2-3:恒压(等压)加热
过程3-4:等熵膨胀
过程4-1：恒定体积（异种）热排斥

过程1-2：概要压缩

在这个过程中，活塞从下止点(下止点)移动到上止点(上止点)位置。空气在气缸内等熵压缩。空气压强从p1上升到p2，温度从T1上升到T2，体积从V1下降到V2。熵保持不变(即s1 = s2)。在这个过程中对系统做功(在上面的图表中用Win表示)。

工艺2-3：恒压搅拌

在该过程中，从外部热源的恒定压力下加热热量。体积从V2到V3增加，从T2到T3的温度增加，并且从S2到S3增加熵。

工艺2-3中添加的热量由

Qin = MCP（T3 - T2）KJ

在哪里，

m→空气质量，单位为kg

Cp→恒压比热kJ/kgK

T2→K点2的温度

T3→在k中的3点温度

过程3-4:等熵膨胀

在这里，压缩和加热的空气在气缸内等熵膨胀。活塞被迫从气缸中的上止点到下止点。空气压力从p3下降到p4，温度从T3下降到T4，体积从V3上升到V4。熵保持不变(即s3 = s4)。系统在这个过程中做功(用上面p-V和T-s图中的Wout表示)。

工艺4-1：恒定体积热排斥

在这个过程中，热量在恒定体积(V4 = V1)下被排出。压强从P4下降到P1，温度从T4下降到T1，熵从s4下降到s1。

过程4-1排出的热量由

MCV QOUT = (T4 - T1) kJ

在哪里，

m→空气质量，单位为kg

CV→KJ / KGK恒定体积的特定热量

T2→K点2的温度

T3→在k中的3点温度

该循环可以以比奥托循环更高的压缩比操作，因为只有空气被压缩，并且没有燃料自动点火的风险。尽管对于给定的压缩比奥托循环具有更高的效率，所以柴油发动机可以操作以更高的压缩比，当两者以在实践中可能实现的压缩比操作时，发动机实际上可以具有比奥托循环更高的效率。

空气标准柴油循环-用于柴油机