Sabatův oběh

Tento článek není dostatečně ozdrojován, a může tedy obsahovat informace, které je třeba ověřit.

Jste-li s popisovaným předmětem seznámeni, pomozte doložit uvedená tvrzení doplněním referencí na věrohodné zdroje.

Sabatův oběh je ideální oběh vznětového motoru se smíšeným způsobem hoření. V konstrukcích spalovacích motorů nahradil Dieselův rovnotlaký cyklus.^[1]

Průběh

Jako čtyřdobý ho lze popsat následujícími fázemi:

Charakteristiky

Kompresní poměr

Primární charakteristikou je kompresní poměr, jenž popisuje stlačení, vypočítá se z poměru celkového a kompresního objemu.

$\mathrm{\epsilon <!--\; \epsilon \; -->}=\frac{V_1}{V_2}$,

kde $V_1$je celkový objem a $V_2$je kompresní objem.

Stupeň zvýšení tlaku

Další příznačnou charakteristikou je stupeň zvýšení tlaku, který je definovaný přivedeným teplem při izochorickém hoření. Značí se $\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}$.s

Stupeň plnění

Teplo, které je přivedené při izobarickém hoření, charakterizuje stupeň plnění, jenž je dán množstvím vstřikovaného paliva. Značí se $\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}$.

Přivedené teplo

Celkové přivedené teplo do oběhu hořením vstřikovaného paliva je dáno jako součet izochorického a izobarického přívodu tepla.

$Q_P=m{c}_V(T_3-<!--\; -\; -->T_2)+m{c}_p(T_4-<!--\; -\; -->T_3)$

Pro výsledný vztah tedy platí:

$Q_P=m{c}_V{T}_1{\mathrm{\epsilon <!--\; \epsilon \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}-<!--\; -\; -->1}[\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}-<!--\; -\; -->1+\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}(\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}-<!--\; -\; -->1\left)\right]$.

Odvedené teplo

Odvedené teplo výfukem je dáno izochorickým odvodem tepla.

$Q_O=m{c}_V(T_5-<!--\; -\; -->T_1)$

Výsledný vztah lze tedy zapsat:

$Q_O=m{c}_V{T}_1(\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}{\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}}-<!--\; -\; -->1)$

Práce oběhu

Práci oběhu lze určit z rozdílu přivedeného a odvedeného tepla.

$W=Q_P-<!--\; -\; -->Q_O$

Platí tedy:

$W=m{c}_V{T}_1\left\{{\mathrm{\epsilon <!--\; \epsilon \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}-<!--\; -\; -->1}\right[\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}-<!--\; -\; -->1+\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}(\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}-<!--\; -\; -->1)]-<!--\; -\; -->\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}{\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}}+1\}$

Tepelná účinnost

Tepelná účinnost smíšeného oběhu je dána vztahem^[2]

$\mathrm{\eta <!--\; \eta \; -->}=1-<!--\; -\; -->\frac{\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}{\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}}-<!--\; -\; -->1}{{\mathrm{\epsilon <!--\; \epsilon \; -->}}^{\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}-<!--\; -\; -->1}\left[(\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}-<!--\; -\; -->1)+\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}(\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}-<!--\; -\; -->1)\right]}$,

kde vystupují následující veličiny:

veličina	popis
$\mathrm{\psi <!--\; \psi \; -->}$	stupeň zvýšení tlaku
$\mathrm{\phi <!--\; \phi \; -->}$	stupeň plnění
$\mathrm{\epsilon <!--\; \epsilon \; -->}$	kompresní poměr
$\mathrm{\kappa <!--\; \kappa \; -->}$	adiabatický index

Odkazy

Reference