В центробежном турбонагнетателе дизеля происходит повышение давления воздуха с массовым расходом 1,5 кг/с в p2/p1 = 1,5 раза. Для дальнейшего увеличения плотности воздушного заряда в дизеле воздух после турбонагнетателя охлаждается до первоначальной

Добавлена: 11.06.2026
Обновлена: 11.06.2026
Предмет: Теория машин и механизмов
Автор: Кэмп

#Динамика машин
#Механизмы и передачи

Условие:

В центробежном турбонагнетателе дизеля происходит повышение давления воздуха с массовым расходом 1,5 кг/с в p2/p1 = 1,5 раза. Для дальнейшего увеличения плотности воздушного заряда в дизеле воздух после турбонагнетателя охлаждается до первоначальной температуры в холодильнике. Определить расход охлаждающей воды, проходящей через холодильник, если её температура повысится на 10 градусов Цельсия. Определить также мощность, потребляемую нагнетателем, если скорость входа воздуха в нагнетатель составляет w1 = 85 м/с, а выходное сечение воздуха f2 = 0,017 м^2. Сжатие воздуха адиабатное. Начальные параметры воздуха p1 = 0,1 МПа и t1 = 17 градусов Цельсия.

Решение:

1. Дано:

Массовый расход воздуха: $G = 1,5$ кг/с
Степень повышения давления: $\pi = \frac{p_2}{p_1} = 1,5$
Начальное давление: $p_1 = 0,1$ МПа $= 10^5$ Па
Начальная температура: $t_1 = 17$ $^\circ$ C $\Rightarrow T_1 = 290$ К
Скорость на входе: $w_1 = 85$ м/с
Площадь сечения на выходе: $f_2 = 0,017$ м $^2$
Нагрев воды: $\Delta t_w = 10$ $^\circ$ C
Показатель адиабаты для воздуха: $k = 1,4$
Удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении: $c_p = 1005$ Дж/(кг $\cdot$ К)
Газовая постоянная воздуха: $R = 287$ Дж/(кг $\cdot$ К)
Удельная теплоемкость во...