我们正在讨论
奥托循环
在我们最近的文章中，这是一个理想的内燃火花点火往复发动机或简单的汽油发动机的循环。我们还讨论了
奥托循环效率
和奥托循环的容积效率．
今天我们将在这里看到另一个空气标准循环，即柴油循环。柴油机是按柴油机循环原理运转的。
今天我们将在这里看到另一个空气标准循环，即柴油循环。柴油机是按柴油机循环原理运转的。
柴油机循环:压缩点火发动机的理想循环
柴油机循环是内燃机压缩点火往复式发动机运行的理想循环，是一种空气标准循环。在了解柴油机循环之前，我们必须了解往复压缩点火发动机或简单柴油机所执行的操作。
因此，首先让我们来看看内燃机压缩点火往复式发动机的概况。本文用下图展示了内燃机压缩点火往复式发动机的基本部件。
我们可以在这里看到气缸和活塞的布置，带有两个阀，即进气阀和排气阀。活塞将在气缸内两个固定位置（即IDC和ODC）之间往复运动
最内部的位置将被称为内死点(IDC)，在这种状态下活塞在气缸中体积最小。如果发动机是一台立式发动机，内死点也被称为上死点(TDC)。
第二个固定位置称为ODC，即外止点，在此状态下，活塞将在气缸中产生最大容积。如果发动机是一台垂直发动机，则外止点也将被称为下止点（BDC）。
如图所示，活塞也将与曲柄杠杆机构连接，因此活塞的往复运动将转化为旋转运动，反之亦然。
活塞将在气缸内移动，当活塞从一个止点移动到另一个止点（如IDC到ODC）时，活塞的移动将被称为冲程。
现在我们要开始一步一步地理解Diesel循环同时我们要在这里画出Diesel循环的PV图。
所以让我们从IDC开始我们的周期，也就是从内部死点开始。当活塞到达IDC时，进气阀处于开启状态，排气阀处于关闭状态。在这种情况下，活塞上方气缸内的压力将近似等于大气压力。当活塞开始向ODC或下止点移动时，活塞上方的空气开始膨胀，活塞向下向ODC移动。
因此压力将降低到大气压力以下，从而产生吸气压力，因此新鲜空气将通过进气歧管进入气缸。
我们必须在这里注意到，这是奥托循环和柴油循环的基本区别，在奥托循环的情况下，新鲜的空气和燃料的混合物将被允许在吸气冲程通过进气歧管进入气缸。有一个点火器，点火器开始燃烧空气和燃料的混合物。
当柴油循环时，新鲜空气将通过进气歧管进入气缸。将有一个燃油喷射器，它将在燃烧行程中喷射燃油。
现在让我们清楚地考虑这个情况，活塞向下运动，产生了吸入压力，因此新鲜空气进入了气缸，因此这里的压力会由于新鲜空气的进入而相等。简单地说，我们可以说，进入钢瓶的空气将在大约恒定的压力下进行。该进程在PV图中以进程0到1的方式显示。
当活塞到达ODC时，进气阀关闭，因此我们可以说在这种情况下两个阀门都关闭。当活塞到达ODC或下止点时，进气阀和排气阀均处于关闭位置，气缸内充满新鲜空气。
现在当活塞开始向IDC移动时，由于活塞向IDC移动，气缸内的空气会被压缩。当活塞到达IDC时，活塞在气缸内的体积最小，因此空气被压缩。因此，工作流体的压力和温度，即空气，将会很高，我们必须注意，在这里，气缸将是绝缘的，因此，在压缩空气的过程中，将不会有任何热能的交易。
由于空气的压缩，在压缩行程结束时产生的压力和温度将比汽油发动机的压力和温度高得多。这个过程在PV图中显示为过程1到2这个过程是等熵过程。
如上图所示，将有一个喷油器，它将在燃烧冲程期间喷射燃油。正如我们所知，燃烧需要燃料和空气的分子混合，因此必须首先蒸发任何液体燃料，以便燃料和空气可以根据需要相互混合。液相燃料不能按要求与空气混合，因为燃料和空气在不同的相中不可能进行分子混合。
燃油在非常高的压力下将流过燃油喷射器，燃油喷射将以非常高的速度从燃油喷射器的孔口排出。燃油(即柴油)将由喷油器以雾化喷雾的形式喷射。
因此，由于我们研究了压缩冲程结束时空气处于高压高温状态，燃油以雾化喷射的形式喷射时，会发生非均质燃烧。
因此，由于非均相燃烧过程，燃烧产物的压力和温度将会升高。在这里我们必须注意到，这个燃烧过程将在恒压过程中进行。这个过程在PV图中显示为过程2到3这个过程将是恒压过程。
这是奥托循环和柴油循环的另一个区别。燃烧过程，在奥托循环中，将遵循定容过程，如果我们讨论柴油循环，燃烧过程将遵循定压过程。
现在由于燃烧产物的高压和温度高，活塞将开始向ODC移动。我们可以说活塞将从IDC移动到ODC，我们必须注意的是，在这个过程中熵也是恒定的，因为在这个过程中不会有任何热能传递3-4。过程3-4也将被称为柴油循环的动力冲程。
由于燃烧产物的压力和温度较高，活塞将从IDC移动到ODC，曲轴将开始旋转，并开展有益的工作。
现在活塞将在ODC，在这种情况下，排气阀将被打开，因此燃烧产物将通过排气阀离开气缸。这个过程是如此迅速，以至于我们可以假设这个过程是等容过程。这个过程在PV图中以4比1的方式显示，这个过程是定容过程。
那么让我们看一下上面的PV图，在2-3的过程中，热量会被添加到系统中，在4 - 1的过程中，热量会被拒绝。
在压缩冲程或过程1至2期间，将在系统上产生功，在膨胀过程3至4期间，将产生功作为有用功。
现在活塞将重新开始走向国际数据公司(IDC)为了消除其余气缸的燃烧产物,活塞将向IDC和压缩燃烧产物但同时燃烧产物离开缸通过排气阀,因此我们可以说,压力将常数。简单地说，我们可以说排气冲程将在恒压过程中完成，这个过程由过程1到5显示。
循环1-2-3-4-1将被称为柴油循环。柴油机的工作原理是柴油循环。活塞在此执行四个完整冲程，曲轴在每个热力循环中将旋转两圈。
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我们将在下一篇文章中看到热能工程的另一个主题。新利18提款安全吗
参考:
P. K. Nag的工程热力学
Som s.k.教授的工程热力学
图片提供：谷歌
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