柴油循环:定义，过程，PV和TS图，推导，效率，应用[注释& PDF]

柴油机循环是柴油机运行的过程。在本文中，我们将研究柴油循环的定义、过程、PV和TS图、推导和效率[PDF注释]。

我们先从定义开始，

柴油循环定义:

柴油循环被定义为柴油燃烧并从柴油燃烧中获得电荷的燃烧过程。柴油循环又称恒压循环(加热过程中压力恒定)。

所以这个过程完成在四个步骤:吸入，压缩，点火，排气。

柴油循环过程:

柴油循环由四个过程组成，分别是:

吸
压缩
扩张和
排气过程

抽吸过程:

吸入过程是空气进入气缸的第一个过程。活塞在上止点上止点。当空气进入时，活塞将上止点移动到下止点。

吸气过程中，进气阀打开，排气阀关闭。如图所示。

压缩过程:

压缩是进入气缸的空气会随着燃料一起被压缩的第二个过程。活塞在下止点处。

压缩过程中，进气阀关闭，排气阀也关闭。在压缩过程中，活塞从下死点移动到上死点。这里温度和压强都增加了。再看一下图表。

在压缩过程结束时，它具有高压和温和，燃料被注入气缸，从而发生点火过程。

发展过程:

这是继吸压之后的第三道工序。在这个过程中，活塞处于上死点。活塞将上死点移动到下死点。

正如我们所看到的，在压缩过程结束时，燃料开始燃烧。所以它释放了化学能，这些能量把活塞推到底部的死点。

在此过程中，两个阀门(进口和排气)都是关闭的。

排气过程:

现在，这是活塞处于下死点的最后一个过程。带有电荷的汽缸，通过排气口释放到发动机中。

在此过程中，进气阀打开，排气阀关闭。

这就是柴油循环过程发生的过程。

柴油循环PV和TS图:

现在我们来学习PV和TS图:

过程1-2:可逆绝热压缩过程
过程2-3:恒压加温
过程3-4:可逆绝热膨胀过程
流程4-1:定容散热

这里我们将在实际中通过pv和ts图进行研究。

过程1-2:可逆绝热压缩过程:

气缸中充满了空气，空气通过我们上面研究过的进气道进入。P1、V1、T1分别是对应的Pressure、Volume、Temperature。

在熵保持不变，空气被活塞压缩的绝热压缩过程之后。P2、V2、T2分别对应压缩后的Pressure、Volume、Temperature。

工艺2-3:恒压加热:

现在系统以恒定的压强吸收热量。所以只有温度从T2上升到T3，压强保持不变P2=P3。

体积从v2到v3变化。

加热公式为，

Qadd = mCp(T3-T2)

过程3-4:可逆绝热膨胀过程:

在这个过程中，燃料膨胀了这意味着功被放出了温度从点3下降到点4。熵保持不变。

在点3有最高温度，然后温度下降到点4。

流程4-1:定容排热流程:

这里热量在恒定体积的过程中被排出，这意味着压力从P4下降到P1，但体积保持不变。

热阻公式是，

Qrej = mCv(T4-T1)

柴油循环推导:

通过推导可以计算出柴油机循环效率。让我们开始吧，

从PV和TS图1到4，我们将列出一些重要的术语，

因此，我们在这里找出了柴油机的效率。

柴油循环效率:

柴油循环的效率比奥托循环的效率高，但并不比卡诺循环的效率高，卡诺循环有75%。柴油循环效率的计算公式为(Net Work)/
(提供的热量)。

柴油循环应用:

柴油循环的以下应用:

柴油循环用于二冲程和四冲程柴油机。与较少的燃料相比，柴油循环产生更多的动力。
柴油发动机用于重型车辆，如汽车、卡车、发电机和公共汽车。
这里的燃料系统更大但奥托循环的燃料系统更小。
柴油发动机具有最低的比油耗。

结论:

过程	操作名称	活塞的位置
1 - 2:	可逆绝热压缩过程。	下止点到上止点
2 - 3:	恒压加热	BDTC到TDC
3 - 4:	可逆绝热膨胀过程	上止点到下止点
4 - 1:	散热体积恒定	下止点到上止点

这里我们详细了解了柴油循环。如果你有任何疑问，你可以评论下来，如果你喜欢的努力，不要忘记分享它。非常感谢，我们将在另一篇文章中见面。

内部资源:
奥托循环和柴油循环的区别

参考资料[外部连结]:

网上课程柴油机循环推导
维基百科狄塞尔循环