FIZIKA (Физика)

Fizika je zakon, fizika je moć, svako može naučiti fiziku i u životu dobro proć'

Fizika u mašinstvu, Fizika u svakodnevnici, Mehanika fluida, Primjenjena fizika, Termodinamika, Uncategorized

Kako radi motor na benzin?

Benzinski motor

Teoretski dijagram Otto procesa

Godine 1876. Nicolaus August Otto je ostvario proces u motorima s unutarnjim izgaranjem kojeg danas nazivamo Otto proces. Otto proces je odredio današnje procese u benzinskim motorima. Kod ovog procesa je značajno da se goriva smjesa tada stvarala izvan cilindra (rasplinjač), pri temperaturama koje su slične temperaturi okoline. Pri tome se za proces upotrebljavaju plinovita ili lako hlapljiva goriva, danas najčešće benzin. Danas je moguće i stvaranje smjese u cilindru. Goriva smjesa se ubacuje u cilindar pri atmosferskom tlaku (ili blizu atmosferskog tlaka), komprimira se u njemu i zatim pali. Kako je u cilindru smjesa goriva i zraka, omjer kompresije ne smije biti preveliki da se ne bi dogodilo samozapaljenje smjese. Samozapaljenje kod Otto procesa se mora izbjeći, a paljenje se vrši pomoću iskre koju baca svjećica u točno određenom trenutku. Omjer kompresije stoga ne smije biti velik, nego je on razmjerno nizak i kreće se od 6:1 do 10:1, u posebnim slučajevima danas do 15:1 (kod posebnih izvedbi na plin).

 

Teoretski Otto proces

Na dijagramu je prikazan idealni p -V dijagram Otto procesa. U točki 1 na dijagramu (klip u DMT) smjesa goriva i zraka se ubacuje u cilindar i tada počinje kompresija, gibanje klipa prema GMT. Smjesa se komprimira, raste joj tlak i temperatura, a smanjuje se obujam. Ovaj proces traje sve do GMT i točke 2 kada svjećica baca iskru i pali smjesu. Smjesa trenutno izgara povećavajući tlak i temperaturu u cilindru, pri konstantnom obujmu, sve do točke 3 kada je završilo izgaranje i kada klip započinje svoje gibanje ka DMT u procesu ekspanzije. Ekspanzija traje do točke 4 kada klip stiže u DMT. Tada nastupa ispuh, tlak i temperatura u cilindru padaju sve do točke 1. U točci 1 započinje izmjena medija koja traje od 1 preko 1′ te natrag do 1, kada počinje novi ciklus.

Tijekom teoretskog procesa izgaranje i izmjena medija se dešava trenutačno u mrtvim točkama, a kompletan proces je zamišljen bez izmjene topline s okolinom, tj. adijabatski.

Kratki opis dijagrama

1 – Početak kompresije obujam jednak obujmu cilindra)
1-2 – Adijabatska kompresija
2 – Paljenje smjese svjećicom
2-3 – Izgaranje po izohori (obujam jednak obujmu kompresije)
3 – Kraj izgaranja, početak ekspanzije
3-4 – Adijabatska ekspanzija
4 – Kraj ekspanzije, početak ispuha
4-1 – Izohorni ispuh
1-1′-1- Izmjena medija u cilindru

Taktovi Otto ciklusa

1-2 -kompresija
2-4 -izgaranje i ekspanzija
4-1′ -ispuh
1′-1 -usis
 

Termodinamika teoretskog Otto procesa

Najprije ćemo odrediti omjer kompresije procesa, {\displaystyle \epsilon } , koji je omjer obujma cilindra u mrtvim točkama:

{\displaystyle \epsilon ={\frac {V_{1}}{V_{2}}}}

Zatim ćemo odrediti dovedenu i odvedenu toplinu u mrtvim točkama, pri izohori:

{\displaystyle Q_{dov}=m\times c_{v}\times (T_{3}-T_{2})}
{\displaystyle Q_{odv}=m\times c_{v}\times (T_{4}-T_{1})}

Rad je:

{\displaystyle W=Q_{dov}-Q_{odv}=m\times c_{v}\times (T_{3}-T_{2})-m\times c_{v}\times (T_{4}-T_{1})}

Stupanj djelovanja je:

{\displaystyle \eta =1-{\frac {1}{\epsilon ^{k-1}}}}

gdje je

{\displaystyle k={\frac {c_{p}}{c_{v}}}}

Izvor: Wikipedia

 
Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Global minds network

If we can put many great minds to work together we can solve hardest problems. That is why we are here.

Physics

All science is either physics or stamp collection.

FIZIKA (Физика)

Fizika je zakon, fizika je moć, svako može naučiti fiziku i u životu dobro proć'

Misterije Fenomeni

Najveće naučne i istorijske misterije

Sve je fizika

Miša Bracić

%d bloggers like this: