Методы расчета элементов топливной аппратуры при низких температурах

Теплоемкость органических веществ в j-том объеме при постоянном давлении определим по зависимости [17]

где Сi — атомная теплоемкость i-того элемента в молекуле;

n — число атомов i-того элемента в молекуле. Для углерода иводорода атомная теплоемкость равна [84]:

в твердом состоянии Сi=7.53 Дж — для водорода;

Сi=9.62 Дж — для углерода;

в жидком состоянии Сi=11.72 Дж — для водорода;

Сi=17.99 Дж — для углерода.

Количество тепла, расходуемого на подогрев жидкости от температуры Toj до Tпj, определим по формуле [84]

где СЖj — средняя теплоемкость жидкости в расчетном j-том объеме, которая определяется как средняя арифметическая величина теплоемкости элементов, входящих в j-тый объем.

где k — количество элементов в рассматриваемой группе.

Количество тепла, расходуемого на подогрев кристаллов топлива в j-том объеме, определяется по зависимости

где Tj+1, Tj — соответственно температура кристаллов в начале и конце подогрева j-того объема;

— средняя теплоемкость кристаллов в j-том объеме.

Расход энергии на плавление кристаллов определим по уравнению

По зависимостям (4.112)-(4.122) рассчитано количество тепла, необходимое для плавления кристаллов в цикловом объеме и в объеме подогревателя от температуры Т=248 К до Т=277 К, при которой 80 .85% дизельного топлива переходит из твердого состояния в жидкое. Результаты расчетов представлены в таблицах 4.2 и 4.3.

Таблица 4.2. Расход тепловой энергии на подогрев циклового объема топлива в зависимости от температуры окружающей среды