Для повышения КПД всей силовой установки это тепло используется вторично( утилизируется) ,например для подогрева воды в утиль котлах, бойлерах и т.д.

Теплонапряженность

Тепловое состояние ЦПГ, определяющее работоспособность и надежность ее деталей в эксплуатации, называется теплонапряженностью цилиндра. Температура нагрева деталей в районе камеры сгорания ( втулка цилиндра, дно крышки цилиндра, дно поршня, район 1-го поршневого кольца, тарелки клапанов газораспределения) имеют различную температуру по причине различных термических сопротивлений, подвода и отвода тепла. Неодинаково эти детали прогреваются в осевом и радиальном направлении, что приводит к высоким тепловым напряжениям и может привести к трещинам и полному разрушению.

Особенно актуально это для современных двигателей, которые характеризуются значительным увеличением форсировки рабочего процесса за счет наддува. Рост среднего эффективного давления в два раза привел к повышению тепловой напряженности. Для снижения теплонапряженности деталей применяют меры для интенсивного охлаждения ( сверление в опорном поясе втулок цилиндров дополнительных каналов охлаждения, то же самое в донышке поршня). Также увеличивают угол предварительного выпуска газов, что приводит к увеличению доли тепла ,отводимого с выпускными газами, а это позволяет повысить мощность турбокомпрессора.

Сохранение масляной пленки на стенках втулки цилиндров, в зоне первого поршневого кольца обеспечивается температурой не выше 200-220 С. Это значение обеспечивается контролем по косвенным показателям- температурой выхлопных газов и температурой охлаждения, средним эффективным давлением.

Ограничение этих показателей в эксплуатации исключает тепловую перегрузку деталей и обеспечивает надежную работу двигателя .

Ответить на следующие вопросы:

1. дать определение теплового баланса двигателя.

2. объяснить почему невозможно получить 100% полезной работы от подведенного топлива.

3. понятие теплонапряженности ДВС

4. какие конструктивные меры принимают для снижения теплонапряженности деталей.

5. какие эксплуатационные меры ограничивают теплонапряженность ДВС.

3.6 основы теории ДВС 2012