Emner:
- Seiliger prosess
- PV-diagram av en bensinmotor (Ottomotor)
- PV-diagram av en dieselmotor
- Teoretisk vs. faktisk sirkulær prosess
Seiliger-prosess:
Seiliger-prosessen er en sirkulær prosess for forbrenning av en motor. Både diesel- og bensinmotorene er basert på dette, men den endelige trykkprofilen er forskjellig; dieselen er en konstant volumprosess og bensinmotoren en konstant trykkprosess.
Seilinger-prosessen kommer rett fra termodynamikk. Når luften komprimeres, øker trykket og volumet synker (kompresjonsslaget). Under kraftslaget øker volumet. Volumet avtar ved eksosslaget. Sankey-diagrammet bestemmes ved hjelp av Seiliger-prosessen.
Seiliger-prosess:
1 - 2: Adiabatisk kompresjon: Det er ingen varmeveksling med omgivelsene. Stempelet komprimerer blandingen uten å varme opp materialet. Så all varme forblir nå i blandingen. (Kompresjonsslag)
2 - 3: Isokor-kompresjon: Volumet forblir det samme og trykket øker. Dette er fortsatt kompresjonsslaget.
3 - 4: Isobarisk ekspansjon: Trykket forblir det samme og volumet øker (Arbeidsslag).
4 - 5: Adiabatisk ekspansjon: Det er igjen ingen varmeveksling med miljøet. Stempelet beveger seg nedover igjen (arbeidsslag).
5 - 1: Isokorekspansjon: Trykket synker ved konstant volum (utløpsslag og innløpsslag).
- Adiabat: Ingen temperaturutveksling med omgivelsene, prosessen er reversibel.
- Isokorisk: Volumet forblir det samme.
- Isotermisk: Temperaturen forblir den samme.
- Isobarisk: Trykket forblir det samme.
- Isentropisk: Reversibel prosess.
Den adiabatiske kompresjonen beskrives ofte i bøker og på nettsider som den isentropiske kompresjonen. Fordi gasssyklusen i forbrenningsmotoren foregår så raskt (gjennom inntaks-, kompresjons-, kraft- og kraftslag), er det nesten ikke tid til å bytte temperatur med motormaterialene under kompresjonsslaget og kraftslaget. Derfor kan det bedre beskrives som en adiabatisk kompresjon og ekspansjon. Så på denne siden er ingen isentroper nevnt, men adiabater.
PV-diagram av en bensinmotor (Ottomotor):
PV-diagrammet til en bensinmotor kan beskrives som en prosess med like volum. Under adiabatisk kompresjon (fra 1 til 2) er det ingen varmeveksling med omgivelsene. Dette er tilfellet med isokorisk kompresjon (2 til 3). Dette vil føre til at materialet i motoren varmes opp. Dette er ikke tilfelle med en dieselmotor. Dette er også grunnen til at bensinmotoren når driftstemperatur raskere enn en dieselmotor. Effektiviteten til en bensinmotor reduseres delvis på grunn av isokorisk kompresjon. Den adiabatiske ekspansjonen og den isokoriske varmespredningen er praktisk talt den samme i en bensin- og dieselmotor.
PV-diagram av en dieselmotor:
Fordi forbrenning i en dieselmotor skjer gradvis (ved hjelp av flere injeksjoner), så endres ikke trykket med økende volum.
Den isobariske varmetilførselen (2 til 3) er forbrenningen av drivstoffet. Arealet av diagrammet (dvs. området mellom linjene) til en dieselmotor er større enn for en bensinmotor. Effektiviteten til en dieselmotor er derfor også høyere.
Teoretisk vs. faktisk kretsprosess:
Seiliger / PV-diagrammet er av ideelle bensin- og dieselmotorer. I virkeligheten er trykket og volumene forskjellige, fordi det alltid er ikke-ideelle gasser og tap. Den faktiske sirkulære prosessen er vist i indikatordiagram vise.
Relaterte sider:
