Насосные, или аппендиксные, потери
|
О 800 1000 Скорость вращения, об/мин Рис. 3.4. Сравнение челночных тепловых потерь для моделей тонкой и толстой стенки [28]. |
Хотя широкий зазор на большей части цилиндра позволяет снизить челночные потери, насосные потери будут возрастать, поскольку они пропорциональны ширине газового зазора в степени 2,6. Единственное соотношение, выражающее эти потери, было предложено в работе [33], и требуются дальнейшие исследования этого вопроса. Однако, хотя насосные потери весьма малы, ими нельзя пренебречь, так как сравнительно большое число таких небольших потерь быстро приведет к отклонению рабочих характеристик двигателя от идеальных. При наличии зазора между горячей головкой поршня в полости расширения и стенкой цилиндра рабочее тело, подвергающееся в ходе цикла действию переменного давления, будет втекать в образующуюся
кольцевую полость и вытекать из нее, и, поскольку нижний конец полости имеет более высокую температуру, чем участок вблизи головки поршня, при втекании в кольцевую полость рабочее тело будет охлаждаться и потребует дополнительного подвода энергии для компенсации этого охлаждения. В более строгих анализах челночной теплопроводности этот эффект учитывается, и, следовательно, вывод о том, что нужны широкие зазоры, может быть правильным, несмотря на возрастание насосных потерь. В упрощенных методах расчета челночных потерь влиянием зазора пренебрегают, и, следовательно, учет насосных потерь позволяет уточнить расчетные соотношения. В работе [33] получено следующее выражение:
^ - Ш6 [ Te^ff ] * -7>
