1. Тепловой баланс двс.

Тепло, выделяющееся при сгорании топлива, не может быть полно­стью превращено в полезную работу, так как в соответствии со вторым законом термодинамики часть этого тепла должна быть передана хо­лодному источнику. В реально выполненных двигателях, работающих по действительному циклу, имеют место дополнительные потери тепла в охлаждающую воду, с отработавшими газами и др. Количественное распределение тепловой энергии топлива на полезную работу и потери при превращении тепла в механическую работу в цилиндрах двигателя носят название теплового баланса. Тепловой баланс двигателя определяется не аналитически, а на ос­новании экспериментальных данных при испытании двигателя. Однако и в этом случае часть тепловых потерь не поддается учету.

Рис. 28.2. Тепловой баланс двигателя: а — карбюраторного; б— дизеля.

Эти потери сводят в остаточный член Qs теплового баланса, который учитывает: 1) потери от неполноты сгорания вследствие плохого пере­мешивания топлива с воздухом; 2) потери, эквивалентные части работы трения в подшипниках и прочих механизмах (потери тепла на трение между поршнем и цилиндром поглощаются охлаждающей водой); 3) по­тери от лучеиспускания и 4) потери, эквивалентные кинетической энер­гии отработавших газов. Кроме того, в остаточный член входит неизбеж­но получающаяся при экспериментировании неувязка теплового баланса. В результате тепловой баланс имеет следующий вид:

Qт-Qe-Qg-Qω-Qx=Qs.

где Тепло Qe, превращенное в полезную работу

2.Тепло Qω потерянное с охлаждающей водой

Тепло Qg, теряемое с отработавшими газами

Qx, тепло теряемое вследствие химической неполноты сгорания.

По тепловому балансу можно оценить долю потерь каждой из со­ставляющих баланса и при доводке двигателя определить возможность снижения принципиально устранимых потерь тепла, имеющих место в двигателе сверх неизбежных потерь. Принципиально устранимые потери включены в следующие составляющие баланса: Qg, Qw, Qx, Qs вместе с неизбежными потерями, согласно второму закону термодинамики.