Определение объема топливного аккумулятора

Общий объем топливного аккумулятора складывается из объемов топливной и воздушной камер. Объем топливной камеры аккумулятора определяют из условия кратковременного обеспечения подачи от него топлива к двигателю с расходом Wa.p, равным расходу топлива двигателем и прокачке по перепускным магистралям Wдв' -

Wa.p = Wдв'= Е_П / τ _Р

— полезный объем топливной камеры аккумулятора, м³;

τ _Р — время, в течение которого обеспечивается необходимый

расход топлива, сек.

Откуда 'Е_П = Wдв'. τ _Р

Исходя из заданного времени обеспечения расхода W^ от ак­кумулятора можно найти полезный объем его топливной камеры.

Рис 61 Схема работы топливного аккумулятора а—начало заполнения топливом:

б—конец за­полнения; в—вытеснение топлива при падении его давления;

После выработки топлива из аккумулятора ПНЛ должен обес­печить расход топлива двигателем, перепуск топлива и заполнение топливной камеры аккумулятора

Wп=Wдв+W а.з. = Wдв + Е_П / τ _З

где Wa.a и Тз -расход топлива при заполнении камеры аккуму­лятора и время ее заполнения.

Тогда τ _З = Е_П /(Wп - Wдв)

Давление воздуха, подаваемого в воздушную камеру аккумулятоpa Рв должно быть несколько меньше давления топлива Рт. Когда давление воздуха Рв > Рт., происходит выработка топлива || i аккумулятора.

Для определения общего объема аккумулятора Ео выразим полезный объем аккумулятора (рис. 63) в виде

Еп =Е₁ - Е₂ (66)

где Е₁ и Е₂ — объемы аккумулятора при давлениях воздуха в на­чале заполнения топливом Р₁ в конце Р₂

Принимая, что процесс расширения и сжатия воздуха является изотермическим, можно записать соотношение Е₁Р₁ = Е₂Р₂= Е₀Р_О = Е Р, тогда

Е₁= Е₀Р_О/ Р₁ Е₂ = Е₀Р_О/ Р₂

(Е₁ - Е₂)/ Е₀ = Е_П/ Е₀ = (Р₀/Р₂) (Р₂/Р₁ -1)

где Р₀ — давление аккумулятора, когда он заряжен лишь воздухом. Обычно

p₀= p₁. Тогда получаем

Е_П/ Е₀ = 1- Р₁/ Р₂

Давление Р₂ несколько меньше давления, создаваемого ПНЛ за вычетом гидравлических потерь на участке от насоса до акку­мулятора.

Для определения давления Р₁ запишем элементарную энергию (работу) dA в виде

dA = р dE = E₀P₀ dE/E

Произведя интегрирование в пределах от Е₂ до E₁ получим

A= E₀P₀ln(E₁/E₂) = E₀P₀ln(P₂/P₁)

При P₀= P₁ A= E₀P₁ln(P₂/P₁)

Считая, что давление P₂ и общий объем аккумулятора E₀ зада­ны, можно найти оптимальное отношение давлений P₂/P₁-, которому будет соответствовать наибольший запас энергии. Для этого при­равниваем нулю производную и находим (P₂/P₁) _OPT = (E₁/E₂) _OPT = e = 2,72

и далее E₂= 0,367 E₁ E_П = E₁- E₂ = 0,633 E₁ принимая E₁ = E₀ E_П=0,633 E₀

и E₀ = E_П/0,633 = 1.58 E_П

Дата добавления: 2014-01-04