增压匹配计算

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增压器匹配

增压器匹配
1200 rpm
0,6
0,5
Pressure ratio = 1.71
0,4
0,3
1200 rpm
0,2
0,1
2,5
3
TC Simplified Model - Max. Torque
Turbine Discharge Coefficient = Aeffective/Ageom≅ 0.1413
Effective Area
5
TC Simplified Model - Basic Equations Turbine Efficiencies 涡轮机效率:
ηTTT =
T03 − T04 = T03 − T04 S
T04 1− T03 p04 1− p 03 T04 1− T03
κ −1 κ
13
TC Simplified Model - Max. Torque
Load the model “ TC_simple_basic.bwf” and store it as “TC_simple_1200.bwf”
14
TC Simplified Model - Max. Torque
1200rpm为 最大扭矩点
18
TC Simplified Model - Max. Torque
19
TC Simplified Model - Max. Torque
20
TC Simplified Model - Max. Torque
21
TC Simplified Model - Max. Torque
Mass flow = 0.2922kg/s Temperature = 297.7K p0= 0.09519Mpa => Corrected mass flow = 52.96kg*sqrt(K)/(s*MPa) Pressure ratio = 2.3

104_某柴油机增压器匹配计算__江淮汽车_高东东

104_某柴油机增压器匹配计算__江淮汽车_高东东

某柴油机增压器匹配计算高东东,王军(安徽江淮汽车股份有限公司,安徽省合肥市230601)[摘要] 利用A VL BOOST软件对某款涡轮增压中冷柴油机进行增压器匹配选型。

通过计算模型的标定,计算结果和试验数据吻合较好,证明计算模型的准确性。

在标定模型的基础上,提高目标扭矩,基于相同的全负荷和增压比,计算增压器1和2的匹配效果。

计算结果表明,增压器1的匹配效果明显优于增压器2,建议选用增压器1匹配新机型。

关键词:柴油机,增压器匹配,模型标定主要软件:A VL BOOSTTurbocharger Matching Calculation of A Diesel EngineGao Dongdong, Wang JunAnhui Jianghuai Automobile Co.Ltd, Anhui Hefei 230601[Abstract] Turbocharger matching and selection for a turbocharged and intercooled diesel engine were done by A VL BOOST software. By calibrating the calculation model, the calculated results had good agreement with the test data, which verified the accuracy of calculation model. On the basis of the calibration model, to boost target torque, matching effects of turbocharger 1 and turbocharger 2 were calculated based on same full load and pressure ratio. The calculation result indicated that matching effect of turbocharger 1 was better than turbocharger 2, so turbocharger 1 is typically recommended to match new model.Keywords: Diesel engine, Turbocharger matching, Model calibrationSoftware: AVL BOOST1引言涡轮增压系统是发动机领域内强化升功率、改善燃油经济性、降低排放和恢复发动机高原动力性的有效技术措施[1-2]。

增压器与柴油机的匹配计算

增压器与柴油机的匹配计算

增压器与柴油机的匹配计算摘要发动机与增压器的匹配是否良好,对发动机的运行起着十分重要的作用。

本文主要的内容是用计算出发动机与增压器匹配的最佳运行点。

总结出各种匹配的要求和匹配不好的原因。

1. 增压参数的确定为了保证发动机与增压器的良好匹配,即达到预定的增压发动机各项性能指标,首先要正确确定增压参数。

增压参数主要有:1)增压压力K p 或压比K π;2)空气流量A m (Kg/s )或容积流量V m (m³/s );3)涡轮前废气平均温度T t ;4)大气压力0p 和大气温度0t 。

增压参数中最重要的是通过计算正确确定流量A m 和压比K π。

如果流量A m 选择不当,不但使增压器与发动机匹配不好,更重要的是涡轮流通能力确定不当,从而导致增压压力K p 远离设计值。

而K π根据A m 计算得出,如果A m 确定不合适,将导致K π有较大的偏差。

正确确定K p 或K π也很重要,如果K p 选的过低,将造成达不到预定的增压发动机功率和出现发动机排气温度T t 过高的后果;如果K p 选的过高,又会导致过高的发动机最大爆发压力max p 以和增压器过高的转速。

在不同的地方大气压力0p 和大气温度0t 也是不相同的,这要根据当地的情况来决定,一般情况是取标准值。

[]81.1 用计算法确定增压参数增压后发动机所需要的空气流量A m (即压气机流量K m )为K m =03600L g N s e e ⋅⋅∂⋅⋅η Kg/s (1—1) 式中 e g ——燃油消耗率,Kg/(Kw.h );∂——过量空气系数;s η——扫气效率。

另外,对四冲程发动机K m 又可表示为:s v K h K v n m ηηρ⋅⋅⋅⋅⋅=1201 (1—2) 式中 n ——发动机转速,r/min ;v η——发动机容积效率。

故压气机出口的空气密度:sv h K K v n m ηηρ⋅⋅⋅⋅=120 (1—3) 以式(2—1)求得的K m 代入式(2—3),即可求得K ρ。

涡轮增压技术及算法详解

涡轮增压技术及算法详解

涡轮增压技术103这篇文章涉及较多的涡轮技术,包括描述压缩机的部分特性曲线图、计算发动机的增压比和空气质量流量,怎样在特性曲线图上绘制点来帮助你选择合适的涡轮增压器。

把你的计算器放在手边吧。

一压缩机部分特性曲线图[1]压缩机特性曲线图是详细描述压缩机压缩效率、空气质量流量范围、增压性能和涡轮转速等性能特性的一种图表。

下面展示的是一幅典型的压气机特性曲线图:[2]增压比增压比()被定义为出口处绝对压力除以进口处绝对压力注:=增压比、P2c=压气机出口绝对压力、P1c=压气机入口绝对压力[3]在压气机入口和出口处使用绝对压力为计量单位非常有必要,一定要记住绝对压力的基础是14.7磅/平方英寸(在这个单位下“a”代表绝对压力)这被称为标准大气压力和标准情况。

[4]表压即计示压力(在计量单位为磅/平方英寸下“g”代表表压力)测量的是超过大气压力的大小,所以表压力在大气压力下应该显示为“0”。

增压表测量的岐管压力是相对于大气压力的,这就是表压力。

这对于决定压缩机出口处的压力是非常重要的。

比如说增压表上读出的12磅/平方英寸意味着进气歧管的压力高于标准大气压力12磅/平方英寸。

即:歧管压力26.7磅/平方英寸=12磅/平方英寸(表压力)+14.7磅/平方英寸(标准大气压力)[5]这个条件下的增压比就能计算了:(26.7磅/平方英寸[绝对压力])/14.7磅/平方英寸(标准大气压力)=1.82[6]然而这是在假定压气机入口处没有空气滤清器影响的情况下[7]在决定增压比的时候,压气机入口处的绝对压力时常比环境压力小,特别是在高负荷时。

为什么会这样呢?因为任何对空气的阻碍(这其中就包括空滤器管道的限制)都会对进气造成压力损耗,在决定增压比时,压气机上游的损耗都需要被计算。

这种压力损耗在某些进气系统上可能达到或超过1磅/平方英寸的表显压力。

在这种情况下压气机入口处压力应该如下取值:压气机入口绝对压力=14.7psia – 1psig = 13.7psia[8]带入最新的入口处压力进行增压比计算应该是下面这样(12 psig + 14.7 psia) / 13.7 psia = 1.95.[9]以上计算方法很好,但是如果你不是在标准大气压下呢?在这种情况下,在计算工式中简单地用真实的大气压力替代标准大气压力14.7psi能够使计算更精确。

高层建筑消防水箱常用的两种增压设施的设计计算浅析

高层建筑消防水箱常用的两种增压设施的设计计算浅析

要 求 , 时 应 设 置 增 压 设 施 。 计 中常 采 用 的 增 压 形 式 有 据 经 验 一 般 取 00 ' 0I MP 。 停 止 增 压 泵 的 上 限 压 力 此 设 .51 . , O a则 两种 , 是设 置增压泵 , 一 二是 设 置 气 压 水 罐 。 为 : Hma : Hmi + 00 = 02 5MP ) x n .5 .2 ( a
维普资讯
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增 压 设 施
李 世 英
1, / 建 表 .— 介 绍 了 解 决 高 层 建 筑 消 防 水 箱 压 力 不 足 常 水 枪 流 量 为 5 s 查 《 筑 给 水 排 水 设 计 手 册 》 2 1 3 得 :水 枪 喷 嘴 流 量 为 5/, 实 水 柱 为 1 m 时 所 需 的 压 力 1 充 s 2 用 的 两 种 增 压 措 施 的 工 作 原 理 , 举 例 计 算 说 明 了 两 种 增 .7 a 压 措 施 的 计 算 内容 与 计 算 方 法 ,对 两 种 增 压 方 式 的优 缺 为 0 1 MP 。 h 一 水 龙 带 的 水 头 损 失 。 选 用 DN6 mm, = 5 的 5 L 2m 点 进 行 了 比 较 , 出 了设 计 中 选 用 增 压 方 式 的 原 则 。 提
工 程 实 践 中得 到 广 泛 应 用 。 其基本工作过程 如下 图 ( ) 示 : 一 所 21 工 作 原 理 .
栓 压 力 的要 求 , 时 起 动 消 防 泵 。为 了 防 止 消 防 泵 的误 动 此 作 , Hmi 由 n下 降 至 Hx一 般 取 5 1 m 水 柱 。 即 :Hx = — 0
提 要
关建词
法 比较
增 压措 施

增压器、调压阀计算

增压器、调压阀计算
m m2 m3 m3 mm m/s
表压 注:8h连续供气
注:Cp=(Cp1+Cp2)/2
使用说明: 1.黄色单元格内参数需手动输入; 2.蓝色单元格内参数是计算的结果 3.此调压阀计算只适用于安装在液相工况
密码00000
液态二氧化碳差值计算
压力1.9449 2.10来自2.6174ρL
1082
1059.375 983.9
贮罐正常使用压力: 用气量: 计算条件 最低环境温度 相对湿度 增压器翅片管规格φ 介质 增压器汽化量:PBC=用气量/(ρL/ρV-1) ρL-----正常使用压力下,饱和液体的密度 ρV-----正常使用压力下,饱和气体的密度 ρ -----标况下,气体的密度 需汽化的液氮的质量:m=ρ×PBC/3600 过冷态到饱和态单位时间内吸收热量:Q1=Cp×m×Δt 介质在过冷态时温度T1 介质在过冷态时定压比热Cp1 介质在正常使用压力时温度T2 介质在正常使用压力时定压比热Cp2 所需翅片长度L1=Q1×1000/(k1×ε×Δtm) 自增压器 k1-----传热系数 能力计算 ε-----翅片管比表面积 平均温差Δtm=(t1-t2)/[ln(t1/t2)] t1------介质在过冷态时温度差 t2------介质在正常使用压力时温度差 吸热变成蒸汽所需吸收热量(汽化热):Q2=m*q 介质在正常使用压力时的汽化潜热q 所需翅片管长度L2=Q2×1000/(k2×ε×Δt×η) k2-----传热系数 Δt------介质在正常使用压力时温度差 η-------换热效率 需翅片管长度L=L1+L2 增压器的换热面积S
在所选增压器对应能通过的气体转换成的液体量V1
2.00 50 -10 85% 200
LCO2 3 1059.38 55.44 1.977 0.0017 0.016 233 0.83 255.31 0 0.003 240.76 1.44 16.39 30 7.69 0.53 311.36 16.794 3 7.69 0.95 16.8 24.2

涡轮增压器的计算

涡轮增压器的计算
国外一些人提出径流涡轮非设计工况特性的估算,其结果还 令人满意,该计算只能近似反映涡轮的实际特性。
第42页/共61页
4.5涡轮特性的计算方法
4.5.1简化解析式
可用简单的数学公式表示涡轮特性,从而便于在计算机中的 存储和调用。
T T max
0
2
2
0
2
T T max
a
0
2
0
288.15 T1
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4)等熵效率 定义:指气体由状态1(p1,h1)压缩到状态2 (p2,h2)时
等熵压缩功与压气机实际消耗的总功之比,即:
k
h2s h1 h2 h1
cp T2s cp T2
T1 T1
T1
p2 p1
k 1
k
1
T2 T1
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还可以用无因此参数ψ作为压气机结构及流动完善程度的指标, ψ称为压力系数,其定义为:
mcor T0 mk T1
p0
p1
Vcor V1
T0
T1
由此的折算流量为:
mcor
mk
p0 p1
T1 T0
101325 mk p1
T1 288.15
Vcor V1
T0 T1
V1
288.15 T1
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d.流量系数 压气机的通流能力还可以用无因次参数φ表示:
V1 A2 u2
2
p1
p10
mk mk 0
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如果忽略压力损失,
k
p2 p1
pE p0
第6页/共61页
2)流量
表示压气机的通流能力,有以下几种表示形式:

低速船用柴油机与涡轮增压器的匹配

低速船用柴油机与涡轮增压器的匹配

废气涡轮增压技术是提高船用柴油机功率、降低燃油消耗率和减少排放的一项重要措施。

船用柴油机废气涡轮增压器是在某一确定的静态条件下设计的,当投入营运时随着环境条件的变化,必然会引起涡轮增压器性能的改变,出现诸如增压器工作不稳定、压气机出现喘振、废气涡轮出现阻塞、柴油机排气温度过高等现象,导致柴油机达不到预期的增压效果。

因此,柴油机与增压器的匹配是否良好,对柴油机的运行起着十分重要的作用。

一、WinGD低速柴油机与涡轮增压器的性能匹配所谓柴油机与增压器的匹配,严格来说应该是柴油机与增压系统的匹配,即柴油机和增压器的空气压力、流量等参数的合理匹配,使柴油机的性能(油耗率、排气温度、排放物等)达到最优。

WinGD公司要求所有不同额定功率转速点的柴油机都要进行增压器匹配试验,同时该匹配试验需在额定转速功率点进行。

5RT-flex50-D柴油机是WinGD公司推出的新型二冲程、单作用、可逆转、废气涡轮增压器、低速超长冲程船用低速柴油机,该柴油机与涡轮增压器性能匹配主要目的是使柴油机在不同工况下运行均能达到所需的扫气压力、增压器效率、工作在喘振裕度范围内,以确保船舶的安全运行。

1、增压器性能参数的换算(1)参考条件WinGD船用柴油机设计工况及参数计算是根据ISO3046标准确定的,进行增压器性能匹配所测的数据均须转换为ISO工况条件后再进行参数对比调节。

ISO标准工况参数如下:空气进口温度: T1≈25℃淡水冷却剂: t1≈35℃淡水冷却的扫气温度: T2=29℃海水冷却剂:t2≈35℃海水冷却的扫气温度: T3=25℃CMCR工况排气背压:P1=300mmWG≈300Pa(2)ISO工况下扫气压力p值根据5RT-flex50-D型柴油机调试指南要求,调整好爆压和NOX排放,然后再调节扫气压力。

额定扫气压力取决于柴油机额定功率点平均有效压力,各额定功率转速点ISO工况要求的额定扫气压力值参照WinGDR-Tuning软件中数值,R-Tuning软件标定了WinGD5RT-flex5O-D柴油机在ISO工况下所有功率转速点所要求的各项性能参数值。

涡轮增压柴油机EGR系统匹配与计算

涡轮增压柴油机EGR系统匹配与计算
e n g i n e o f a c o mp a n y i s b u i l t wi t h AVL— BOOS T.On t h e b a s e o f e x p e r i me n t a l v a l i d a t i o n,EGR s y s t e m i s d e s i g n e d a n d o p t i mi z e d.An d t h e EGR s y s t e m i s r e s e a r c h e d ,t o a n a l y z e t h e i n l f ue n c e f a c t o r s o f t h e e n —
站建设研究 [ J ] .电力需求侧管理 , 2 0 0 9 , 1 1 ( 5 ) : 6 9 — 7 1 . [ 4]张文亮 , 武斌 , 李武峰 等.我 国纯电动汽 车的发展方 向及 能源供给模式的探讨[ J ] . 电网技术 , 2 0 0 9, 3 3 ( 4) : l 一 5 .
【 关键词 】 增压柴油机
汽车 废气再循环
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 45 5 4 . 2 0 1 3 . 0 3 .制 N O x排 放 的一 条 主要 技
0 引 言
随着 世界 汽 车保 有 量 的不 断 上 升 , 环 境 保 护 的压 力使 得 各 国排 放 法 规 限制 1 3益 严 格 。 为此 , 世 界各 大柴 油机企 业都 在 不 断 开发 和 提 升排 放 控 制 技术 其 中 , N O x作 为 柴 油 机 的 主要 有 害排 放
础 , 设计 和优化 E G R系统 , 研究和 分析 E G R系 统对涡轮增 压发 动机 的影 响 , 展 开对增压 器联合 运行特性 和 E G R系统特性 匹配 的研究 , 并相应得到最优的文丘里管设 计方案. .

增压器匹配介绍

增压器匹配介绍

图(4)
交叉点在50%额定负荷下列为宜
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8
(6)从瞬态参数分析,扫气期间不倒灌、气 缸压力不小于排气管压力而不不小于进气管 压力,进气压力不波动为宜。如图(5)
图(5)进气压力波动不不小于5%,排气管 压力上升、下降要快,下降后无反射波
2023/12/3
9
3、各原因对增压匹配旳影响及调整措施 柴油机和压气机 ①柴油机对压气机旳要求: 压气机效率要高,因为压气机效率高,在一定压比
如如压气机压力偏低,流量偏小,而增压器转速己到达要求,可调压气机来到达 要求
2023/12/3
15
(3)柴油机和排气管 对脉冲增压,一根好旳排气管,既能使脉冲能量利
用率高,又能使增压器效率高,柴油机扫气效果好, 所以是增压匹配旳主要内容。对排气管旳要求如下: 要有合理旳分枝:根据缸数不同,脉冲增压有双脉 冲、三脉冲、四脉冲之分。分枝时要防止部分进气 和压力波相互干扰。 6缸、12缸柴油机采用三脉冲最佳,此时压力波间 隔240℃A,和排气连续角相同,既无部分进气现象, 又无压力波相互干扰现象,既确保脉冲波效率高, 扫气效果好,又无叶轮断裂之忧。
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3
这种匹配假如搞旳不好 ,将引起下列后果:油耗率 高、排气温度高、烟大、排放物多;增压器喘振、 涡轮叶片断裂等。
例190系列柴油机研制中迂到下列问题:
不增压820马力,增压后700马力,经在匹配上改善, 由700马力 900马力 1100马力 1400马力。由无 叶 有叶 减小fc 加长喷嘴环叶片 调fc
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17
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18
(4)柴油机和进气管:
柴油机进气管也是匹配旳主要部件。对其要求如下:

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测涡轮增压汽油机是一种采用涡轮增压器提高气缸进气压力的汽油机。

它具有高功率、高扭矩、低油耗、低废气排放等优点,因此广泛应用于高性能汽车、赛车以及航空航天领域。

涡轮增压汽油机的匹配计算是设计高性能发动机的关键之一,本文将探讨涡轮增压汽油机的匹配计算及性能预测。

涡轮增压汽油机的匹配计算可分为三个步骤:参数选择、涡轮增压器匹配和喷油器匹配。

第一步骤是参数选择,需要确定涡轮增压汽油机的基本参数,包括气缸数、缸径、行程、压缩比、气门数量和排量等。

这些参数将直接影响发动机性能及涡轮增压器选择。

第二步骤是涡轮增压器匹配,需要根据发动机参数选择合适的涡轮增压器。

涡轮增压器的主要参数包括压缩比、进出口直径、转子直径和转速等。

选取合适的涡轮增压器可使发动机性能得到最大化,同时也需要考虑选用涡轮增压器的成本、重量和可靠性等因素。

第三步骤是喷油器匹配,需要根据发动机的最大输出功率和最大输出扭矩来计算出所需的燃油量和喷油器喷油量。

喷油器的选择需要考虑油品质量、喷雾效果、喷油形状和喷油压力等参数,以确保发动机能够稳定运行。

涡轮增压汽油机的性能预测主要涉及功率、扭矩、燃油消耗量、废气排放量等方面的预测。

常用方法包括流动模拟计算和试验验证两种。

流动模拟计算主要采用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件,计算出涡轮增压器、进气道和排气道等部位流场分布、压力分布和温度分布等参数,进而预测出发动机的性能参数。

试验验证则是采用实验方法测量涡轮增压汽油机的关键性能参数,包括功率、扭矩、燃油消耗量、废气排放量等。

试验流程繁琐,成本较高,但是结果更加精确可靠。

总之,涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测是设计高性能发动机必不可少的环节。

通过合理选取涡轮增压器、喷油器等部件并结合合适的流动模拟计算和试验验证方法可提高发动机性能,同时也能降低成本和优化设计。

另外,涡轮增压汽油机在匹配计算和性能预测过程中,还需要考虑一些限制因素,如冷却、机油供应、噪声和振动等。

第4章 涡轮增压器的计算

第4章 涡轮增压器的计算

q2 p 2 x - xs y - yl f x, y x x i q j p s q i s l p y j - yl s i l j
q 2 p 2
f ij
x - xq 1 x - xq 2 y - y p 1 y - y p 2 f ...... x - x x - x y - y y - y qp q q 1 q q 2 p p 1 p p 2
WT hST .T .mT
单级涡轮发出的功率:
k 1 k p k .R.T3 1 4 .T .mT p3 k 1
NT mT .hST .T .mT
4.3.2 涡轮等效流动截面 ATe—用来代替喷嘴环和动轮组成的实际涡轮,该参数与膨 胀比、转速、截面收缩系数有关。 AN . AR ATe k3 . 2 4 AN . AN 2 sp
k k V288 , n288
k k V288 , n288
4.2压气机特性的数值表示
4.2.1网格法 数组储存, 插值求解,拉格朗日3×3点插值
二元拉格朗日3×3点插值法:
二元函数f(x,y)的第一变量x的节点值为xi,第一变量y的节点值为yj, 其对应节点上的函数值为fij,对于不是节点上的(x,y),分别取 最靠近x的三个点(xq ,xq+1, xq+2 )和最靠近y的三个点(yp , yp+1, yp+2 ),用二元拉格朗日3×3点插值进行计算。
4.2.2分析计算法
将压气机特性曲线按计算要求进行离散,并将他们输入到计算 机,然后根据这些原始数据构造出对应的函数,数之逼近可采 用曲线拟合的最小二乘法。

增压匹配计算

增压匹配计算

一、 涡轮增压与内燃机的匹配1、 充入气缸的空气流量 c h n zV q V a φτ260= ()s m /3(1) 式中:z —与一台压气机相连的气缸数;c φ—充气系数,四冲程柴油机(0.85~1)。

充入气缸的空气量必须是内燃机在发出指定功率时,燃料完全燃烧所需空气量。

因此,可根据燃油消耗量mf q 计算充气流量ma q 。

()()[]h kw g H be h kg P b q e e e mf ⋅⨯==ημ6106.3,/100010003600360000⨯==L P b L q q a e e a mf ma φφ ()s kg / (2) 310360030⨯==τφρc h a e e Va ma a n zV L P b q q ()3/m kg (3) 将功率)(30103kw n zV p Pe h me τ⨯=代入(3)式则 ()30/3600m kg L b p c a e me a ⨯=φφρ (4) ()a aa a Mp RT p 610ρ=()a c a a e me a Mp RT L b p p 801036⨯⨯=φφ (5)以上公式使内燃机性能指标与空气流量及其压力与温度等联系起来。

但ma q 、a p 还不能作为压气机气动计算的依据。

还要考虑扫气。

总供气量)/(103650s kg b P L q q ee a s ma s mc ⨯==φϕϕ (6) 总供气量()s m n zV q q c hs Va s Vc /303τφϕϕ== (7) ma msma s q q q +=ϕ对四冲程柴油机1.1~1.4由于进气管道与中冷器阻力的影响,压气机所提供的空气压力c p 应高于气缸内的空气压力a p 。

)(a mc en a c Mp p p p p ++=管道阻力损失p en 小于或等于a p 210471.1⨯;中冷器的阻力p mc 小于或等于a p 310433.3⨯。

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测

涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测
涡轮增压汽油机匹配计算及性能预测是指根据汽油机的参数,利
用一定的计算方法和策略,在保证设计目标条件下对涡轮增压汽油机
进行匹配计算,并根据计算结果对涡轮增压汽油机性能进行预测。

涡轮增压汽油机的匹配计算包括排量、压缩比、旋转惯量、凸轮
轴中心距离等一系列参数的计算,其中排量和压缩比是涡轮增压汽油
机最核心的参数,而旋转惯量和凸轮轴中心距离也是影响涡轮增压汽
油机性能的重要参数。

因此,在进行涡轮增压汽油机匹配计算时,应
该尽可能精确地估算涡轮增压汽油机各参数的取值,使得汽油机发出
的性能能够最大程度地满足设计者的目标要求。

在涡轮增压汽油机的性能预测方面,除了要考虑涡轮增压汽油机
的匹配计算参数外,还要考虑发动机的内部结构、外围装置、发动机
控制系统和润滑系统等因素。

这些因素都会影响涡轮增压汽油机的运
行特性,并直接影响发动机的功率、可靠性和排放性能,因此,在进
行涡轮增压汽油机性能预测时,除了要分析涡轮增压汽油机的匹配参
数外,还要考虑它的内部结构、外部系统及润滑系统等潜在影响因素。

森拓增压器出力计算方法

森拓增压器出力计算方法

森拓增压器出力计算方法
森拓气液增压器有两种型号,一种是STB-A直压式气液增压器,另一种是STB-B预压式气液增压器。

如果客户选择搭配上油缸使用,那么就是一台气液增压缸了。

气液增压器在实际的应用当中是为了给局部的系统提供一个高压,然而这个压力比正常的油压高出2-7倍。

和高压油泵相比不仅能耗低而且设备简单易维护!那么,森拓增压器出力大小计算方法是怎样的呢?
如上图所示,两个载面积不同的活塞(A1·A2),用气源压力P1推动活塞A1,这时候活塞A2推动液压油,产生P2的压力,通过压力开关控制压力输出大小使活塞A3动作。

如上图所示,为直压式和预压式气液增压器。

计算压力大小的公式:P2(输出力)=(A1/A2)xP1油缸出力F(最大出力)=P2xA3
需要注意的是:增压器要搭配油缸才可以工作,一般压力建议在2到7千克/平方米,油缸的出力会随着A1和A2的比值增大而变化。

111 某国V增压柴油机增压器匹配计算_江淮汽车_王军等

111 某国V增压柴油机增压器匹配计算_江淮汽车_王军等

某国V柴油机增压器匹配计算王军张超雷蕾(安徽江淮汽车股份有限公司)摘要:本文利用A VL BOOST软件为平台,对某增压柴油机进行了增压器选型设计,针对不同厂家的系列增压器进行纵向及横向对比分析,依据动力性、经济型、高原性能及匹配情况最终择优选择一款增压器。

关键词:柴油机;增压器;性能主要软件:A VL BOOST1绪论随着涡轮增压技术的发展,以及柴油机对动力性、经济性、排放、噪声等性能指标的需求,越来越多的柴油机采用了涡轮增压装置。

为了使这种改善效果达到最佳,除了要求发动机及增压器本身的良好性能外,两者在匹配的情况下能够表现出最佳的综合性能也至关重要。

增压器匹配的要求:1. 设计工作点的增压压力、空气流量、柴油机功率、燃油消耗率能达到预期要求;2. 要尽可能使柴油机运行线穿过压气机特性线的高效区并与喘振边界线大致平行,且保持一定合适的距离,即喘振余量在10%-15%之间;3. 在整个工作范围内,发动机和增压器的热负荷不能超过材料热应力许可范围;由于发动机与增压器是通过内燃机的进排气流动将二者联系的,判断匹配情况的基本方法是把形状完全不同的发动机运行特性曲线与增压器特性曲线放在同一坐标系下,根据两者的相对位置来进行评价分析。

增压系统的联合运行线可以用计算法求得也可用作图法求得。

前者要求有详细的柴油机几何参数和各部件的试验数据作为计算的基础依据,计算烦琐且工作量相当大;后者则必须得到各个部件的试验特性线,在此基础上按一定的程序和步骤做出联合运行线,这种方法虽然比较简单和直观,但由于试验中的不确定影响因素较多,有可能使预测结果产生很大偏差。

除上述方法外,BOOST软件可以很便捷的进行发动机与增压器的匹配工作,本文所讨论的情况正是基于BOOST对几种不同的增压器匹配同一台柴油机,通过详细的计算分析以确定最优匹配。

2计算模型2.1研究对象本次研究是基于一台4缸直喷式增压中冷柴油机,其基本技术参数见表1。

增压稳压设备的选择计算

增压稳压设备的选择计算

喷淋配水支管压力不大于0.4Mpa,民用建筑高位消防水箱增压设施的设计探讨重庆市设计院林玲关键词:高位消防水箱、增压泵、气压罐内容提要:介绍当高位消防水箱压力不足时常用的2种增压设施的工作原理;并通过实例计算,说明了2种增压设施的计算内容与计算方法,对2种增压方式的优缺点进行了比较;提出了设计中增压方式的选用方法。

在民用建筑的消防给水设计中,采用临时高压给水系统的建筑物都应设置高位消防水箱,以保证最不利点消火栓或喷头的消防水压。

《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(以下简称高规)规定,建筑高度不超过100m时,最不利点消火栓的静水压力不应低于0.07Mpa,建筑高度超过100m时,最不利点消火栓的静水压力不应低于0.15Mpa。

在实际工程设计中,由于受建筑造型、结构设计的限制,当高位水箱的设置高度不能满足上述消火栓的静压要求时应设置增压设施。

设计中常采用的增压形式有两种:一是设置增压泵;二是设置气压罐。

1增压泵在消防水箱的出水管上设置增压泵以解决最不利点消火栓的压力要求,是一种从设计到施工都较为简单的增压形式,既方便又经济,在工程实践中得到广泛应用。

其基本工作过程如图1所示:图1 增压泵加压工作原理图1.1增压泵的工作原理顶部消防给水的压力在火灾初期由增压泵供给,消防水箱出水管上设有电接点压力表,压力表设3个控制点,即上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。

当系统压力升至设计上限值时,停止增压泵的运行;当系统压力降至设计下限值时,启动增压泵,系统压力上升至上限值,如此反复来维持消防系统的压力需要;当发生火灾时,消火栓水枪或喷头开始喷水,系统压力下降,当降至设计压力下限值以下时,停止增压泵,启动消防泵。

1.2增压泵的设计计算增压泵的设计计算内容主要是确定启动、停止增压泵的上限压力值、下限压力值和启动消防泵的压力值。

1.2.1启动增压泵的下限压力值H min如图1所示,启动增压泵的下限压力值应为最不利点消火栓所需的水压,以建筑高度小于100m的高层建筑为例,最不利点消火栓所需的水压为:H min= H q+ H d+ H K+∑h-H根据《高规》第7.4.6.2条规定建筑高度小于100m的高层建筑消火栓的充实水柱为10mH q=(αf×H m×10)÷(1-ψ×αf×H m)=1.2×10×10 ÷(1 - 0.0097×1.2×10 )= 135.8Kpa = 13.58mq xh = (BH q)1/2 = (1.577×13.58)1/2 = 4.63 (l/s)而《高规》第7.2.2条规定每支水枪流量为5L/sH q= q2÷B = 52÷1.577 = 16(m) = 160(Kpa)H m= H q÷αf×(10 + H q×ψ)= 160 ÷1.2 ×(10+160×0.0097)= 11.54(m) = 0.11Mpa工程设计中通常选用口径65长度25米的衬胶水带故H d = A d L d q2 = 0.00172×25×5.02 = 1.08 m = 0.01MpaH K = 0.02MpaH为屋顶水箱至顶层消火栓栓口的距离,∑h为屋顶水箱至顶层消火栓处的水头损失启动增压泵的下限压力为:H min= H q+ H d+ H K+∑h-H = 0.16+0.01+0.02-H = 0.19(Mpa) +∑h-H1.2.2停止增压泵的上限压力值H max给水主管道由于管道、阀门等泄漏产生的压力降,根据经验一般取0.05~0.10 Mpa,则停止增压泵的上限值压力为:H max= H min+ 0.05~0.10 = 0.19+∑h-H + 0.05~0.10 = 0.24~0.29(Mpa) +∑h-H1.2.3启动消防泵的压力值H x发生火灾时,由于消火栓或喷头喷水,系统压力开始下降,当降至增压泵的下限压力值H min时,随着消防用水量的增大,系统压力继续下降,增压泵已不能维持消火栓压力的要求,此时启动消防泵。

发动机增压器匹配计算通常要考虑两方面的因素,一是空气

发动机增压器匹配计算通常要考虑两方面的因素,一是空气

发动机增压器匹配计算通常要考虑两方面的因素,一是空气流量匹配,再者就是增压压力匹配;前者保证了增压器出口流量大于发动机增压后所需流量,后者则保证增压器出口压力大于发动机正常吸气时的进气压力(即大气压力)。

发动机进气流量公式 111Q Q N εη=⋅⋅⋅ε过量充气系数η1 充气效率 N1 发动机转数 Q 发动机工作容积增压器出口流量公式 22222Q V N η=⋅⋅⋅ V2 增压器每转排量 N2 增压器转速 η2 增压器容积效率21Q Q ≥122223000.7 5.1521 1.294.80.8N V i N Q ηεη⋅⋅⨯⨯===⋅⋅⨯⨯ 由上述公式计算出来的增压传动比范围为0~5.15,但是,范围太大,本项目最终要找到一个相对合适的传动比,所以这个范围没有什么参考价值;我们采用以下方法来寻找合适的传动比。

先介绍一个参数:增压比——增压后增压器排气口压力与自然进气状态下进气口压力之比(即大气压力),增压比小于1.4为低增压,介于1.4到2.0为中增压,高于2.0为高增压;根据上述定义,增压比在数值上与增压器排气口压力相等。

由于一般的增压发动机增压比差不多都选择中增压,设置三组增压器排气口压力值,分别为1.3、1.5、2.0(单位bar )由下列公式进行计算:221112N V P V N ⋅=⋅⋅(经验公式,用来估算增压器排气口压力) N2 增压器转速 V2 增压器每转排量 N1 发动机转速 V1 发动机排量 P1 增压器出口压力 1P H P R T I εη⋅⋅≈⋅⋅ P ε 发动机平均有效压力 η 内燃机有效效率 I 空燃比 R 气体常数0.287KJ/(kg*k) H 燃料低热值 44000KJ/kg1e 30c n V P P ετ⋅⋅⋅=⋅ e P 发动机有效功率 C 气缸数n 转速 τ冲程数tq T 有效转矩对上述公式进行如下处理令z=-321102V V ⋅⋅=0.00158,m=H R T I η⋅⋅⋅=5.28655533,y=33010π⋅=9550, G=0.1(单位换算系30e tq P T n π=⋅数),K=0.2(增压器消耗率)e P =m ×z ×n × 1P ×G ×(1-K )tq T =m ×z ×y × 1P ×G ×(1-K )将上述公式带入数据,通过Excel 表格,计算出相应的结果,并生成折线图,做出该发动机理论速度特性,完成理论计算:以上是以上以上为数据参考,结合发动机仿真,在上述数据范围内寻找合适的传动比作为结果。

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