2. WERKELIJKE KRINGLOOP
- werkelijk p.V diagram wijkt af van theoretische
vergelijkingskringloop
- spoellus:
onderstellen stationaire
stroming, onsamendrukbaar
fluïdum
vanuit punt A (atmosfeer) tot
punt C (cilinder)
c 2A cC2
p A + ρ A + ρ A gh A = p C + ρC + ρ C gh C + Δp l
2 2
↓
c2
∼ k ⋅ρ
2
• bij aanzuigen pC < pA
• pC ≈ pA bi j open gasklep en n <
• pC << pA bi j gesloten gasklep en n > (ottomotor)
(gelijkaardige redenering voor uitlaat !) pC > pA
- in cilinder op elk ogenblik pA dx = dWi
F
of dWi = pdv
en Wi = ∫ pdV en Wi = p i ⋅ VS
werk. kringloop slide1.
,2.1. COMPRESSIE, VERBRANDING, EXPANSIE
- bij IS : mengsel verse lading en restgas 70 à 180 °C
en 0,2 à 1 bar bij zelfaanzuiging otto
zelfaanzuiging diesel ≈ 1 bar
opgeladen motoren 1,5 à max 4 bar
(1,5 → PW ; 4 → scheepsdiesels)
- vanaf IS compressie volgens polytrope transf pVm = Cte
voor nabijgelegen punten 1 en 2 → p1 V1m = p 2 V2m
log p1 − log p 2
m= verloop zie figuur
log V2 − log V1
1) verandering van 6 over de cyclus
cp-cV = R
R
→ 6 cV - c V = R → κ = 1+
cV
c p = 6 cV
cV - ↑ met T ↑
- cV groter voor 3-atomige gassen dan voor 2-
atomige
dus cV ↑ met 8 ↓ (voor 8 > 1)
dus 6 ↓ met T ↑
6 ↓ als omzetting naar 3-atomige gassen (CO2,
H2O, verbranding)
werk. kringloop slide2.
, 2) herhaling enkele basisformules thermodynamica
dQ = dU + dW
met dQ > 0 als warmte naar gas
dW > 0 als arbeid afgegeven
dW = pdV-dR
→ afgegeven arbeid = expansiearbeid - irreversibele
inwendige wrijvingsverliezen
inwendige irreversibele wrijvingsverliezen als warmte aan
het gas toegevoerd waardoor entropie toeneemt
TdS = dQ + dR
Vorige formules dan :
dQ = dU + pdV-dR
dQ + dR = dU + pdV
TdS = dU + pdV
werk. kringloop slide3.
- werkelijk p.V diagram wijkt af van theoretische
vergelijkingskringloop
- spoellus:
onderstellen stationaire
stroming, onsamendrukbaar
fluïdum
vanuit punt A (atmosfeer) tot
punt C (cilinder)
c 2A cC2
p A + ρ A + ρ A gh A = p C + ρC + ρ C gh C + Δp l
2 2
↓
c2
∼ k ⋅ρ
2
• bij aanzuigen pC < pA
• pC ≈ pA bi j open gasklep en n <
• pC << pA bi j gesloten gasklep en n > (ottomotor)
(gelijkaardige redenering voor uitlaat !) pC > pA
- in cilinder op elk ogenblik pA dx = dWi
F
of dWi = pdv
en Wi = ∫ pdV en Wi = p i ⋅ VS
werk. kringloop slide1.
,2.1. COMPRESSIE, VERBRANDING, EXPANSIE
- bij IS : mengsel verse lading en restgas 70 à 180 °C
en 0,2 à 1 bar bij zelfaanzuiging otto
zelfaanzuiging diesel ≈ 1 bar
opgeladen motoren 1,5 à max 4 bar
(1,5 → PW ; 4 → scheepsdiesels)
- vanaf IS compressie volgens polytrope transf pVm = Cte
voor nabijgelegen punten 1 en 2 → p1 V1m = p 2 V2m
log p1 − log p 2
m= verloop zie figuur
log V2 − log V1
1) verandering van 6 over de cyclus
cp-cV = R
R
→ 6 cV - c V = R → κ = 1+
cV
c p = 6 cV
cV - ↑ met T ↑
- cV groter voor 3-atomige gassen dan voor 2-
atomige
dus cV ↑ met 8 ↓ (voor 8 > 1)
dus 6 ↓ met T ↑
6 ↓ als omzetting naar 3-atomige gassen (CO2,
H2O, verbranding)
werk. kringloop slide2.
, 2) herhaling enkele basisformules thermodynamica
dQ = dU + dW
met dQ > 0 als warmte naar gas
dW > 0 als arbeid afgegeven
dW = pdV-dR
→ afgegeven arbeid = expansiearbeid - irreversibele
inwendige wrijvingsverliezen
inwendige irreversibele wrijvingsverliezen als warmte aan
het gas toegevoerd waardoor entropie toeneemt
TdS = dQ + dR
Vorige formules dan :
dQ = dU + pdV-dR
dQ + dR = dU + pdV
TdS = dU + pdV
werk. kringloop slide3.
