Soggetti:
- Processo Seiliger
- Schema fotovoltaico di un motore a benzina (Ottomotor)
- Schema fotovoltaico di un motore diesel
- Teorico vs. vero e proprio processo circolare
Processo Seiliger:
Il processo Seiliger è un processo circolare per la combustione di un motore. Sia i motori diesel che quelli benzina si basano su questo, ma il profilo di pressione finale è diverso; il diesel è un processo a volume costante e il motore a benzina un processo a pressione costante.
Il processo Seilinger deriva direttamente dalla termodinamica. Man mano che l'aria si comprime, la pressione aumenta e il volume diminuisce (corsa di compressione). Durante la corsa di potenza il volume aumenta. Il volume diminuisce durante la corsa di scarico. Il diagramma di Sankey viene determinato mediante il processo di Seiliger.
Processo Seiliger:
1 - 2: Compressione adiabatica: non avviene scambio termico con l'ambiente. Il pistone comprime la miscela senza riscaldare il materiale. Quindi tutto il calore ora rimane nella miscela. (Corsa di compressione)
2 - 3: Compressione isocora: il volume rimane lo stesso e la pressione aumenta. Questa è ancora la corsa di compressione.
3 - 4: Espansione isobarica: La pressione rimane la stessa e il volume aumenta (corsa di lavoro).
4 - 5: Espansione adiabatica: anche in questo caso non vi è scambio di calore con l'ambiente. Il pistone si sposta nuovamente verso il basso (corsa di lavoro).
5 - 1: Espansione isocora: la pressione diminuisce a volume costante (corsa di uscita e corsa di ingresso).
- Adiabate: Nessuno scambio di temperatura con l'ambiente, il processo è reversibile.
- Isocoro: il volume rimane lo stesso.
- Isotermico: la temperatura rimane la stessa.
- Isobarico: la pressione rimane la stessa.
- Isentropico: processo reversibile.
La compressione adiabatica è spesso descritta nei libri e sui siti web come compressione isoentropica. Poiché il ciclo del gas nel motore a combustione avviene così rapidamente (attraverso le fasi di aspirazione, compressione, potenza e potenza), non c'è quasi il tempo per scambiare temperatura con i materiali del motore durante la fase di compressione e quella di potenza. Pertanto, può essere meglio descritto come compressione ed espansione adiabatica. Quindi in questa pagina non vengono menzionati gli isentropi, ma gli adiabati.
Schema fotovoltaico di un motore a benzina (Ottomotor):
Il diagramma PV di un motore a benzina può essere descritto come un processo a volume uguale. Durante la compressione adiabatica (da 1 a 2) non vi è scambio termico con l'ambiente. Questo è il caso della compressione isocora (da 2 a 3). Ciò causerà il riscaldamento del materiale del motore. Questo non è il caso di un motore diesel. Questo è anche il motivo per cui il motore a benzina raggiunge la temperatura di esercizio più velocemente di un motore diesel. L'efficienza di un motore a benzina diminuisce in parte a causa della compressione isocora. L'espansione adiabatica e la dissipazione del calore isocora sono praticamente le stesse in un motore a benzina e diesel.
Schema fotovoltaico di un motore diesel:
Poiché la combustione in un motore diesel avviene gradualmente (mediante iniezioni multiple), la pressione non cambia con l'aumentare del volume.
L'apporto termico isobarico (da 2 a 3) è la combustione del combustibile. L'area del diagramma (cioè l'area tra le linee) di un motore diesel è maggiore di quella di un motore a benzina. Pertanto anche l’efficienza di un motore diesel è maggiore.
Teorico vs. processo del circuito reale:
Il diagramma Seiliger/PV rappresenta i motori benzina e diesel ideali. In realtà le pressioni ed i volumi sono diversi, perché ci sono sempre gas e perdite non ideali. Il processo del ciclo effettivo è mostrato in diagramma indicatore da visualizzare.
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