题目内容

【题目】S195型柴油机的部分技术规格如下表所示:

汽缸数

汽缸直径

额定功率

转速

燃油消耗率

冷却方式

1

95 mm

8.8 kW

2000 r/min

0.27 kg/(kWh)

蒸发水冷

其中,“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率;“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时,每输出1kW·h(即等于3.6×106 J)的能量,柴油机所消耗油的千克数.已知柴油的热值为3. 3×107 J/kg,水的比热容为4. 2×103 J/(kg·℃).

(1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水,当水的温度由20℃上升到40℃时,这些水所吸收的热量是_____J;

(2)在1分钟内,柴油机完成_____个冲程;对外做功的次数是_____次.

(3)已知柴油机的效率(式中W为柴油机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量),则该柴油机正常工作时的效率约为_____.

【答案】8.4×105 4000 1000 40.4%

【解析】

(1)[1]水由20℃上升到40℃吸收热量为:

Q吸=cm水Δt

(2)[2][3]由表格可得柴油机转速为2000 r/min,则1分钟转2000r,每1转2个冲程,每转2转对外做1次功,故在1分钟内,柴油机完成4000个冲程,对外做功1000次;

(3)[4]假定柴油机工作为t,则柴油机在t时间内对外所做的功为:

在t时间内消耗汽油质量为:

则在t时间内消耗的柴油完全燃烧所产生的热量为:

故该柴油机正常工作时的效率为:

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