Индикаторная мощность
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .
Смотреть что такое «Индикаторная мощность» в других словарях:
ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ — (Indicated horse power) мощность, развиваемая поршнем внутри рабочего цилиндра. Определяется путем расчета по среднему индикаторному давлению в цилиндре двигателя, по числу его оборотов, по площади и ходу поршня. И. М. больше эффективной мощности … Морской словарь
индикаторная мощность — производительность — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы производительность EN indicated output … Справочник технического переводчика
индикаторная мощность в л. с. — индикаторная мощность в л. с. — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN indicated horsepower … Справочник технического переводчика
индикаторная мощность — 3.15 индикаторная мощность: Полная мощность, развиваемая в рабочих цилиндрах в результате давления рабочего тела, действующего на поршень. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Индикаторная мощность — Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное. Проставить интервики в рамках проекта Интервики. Дополнить статью … Википедия
индикаторная мощность — rodomoji galia statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. indicated power vok. Indikatorleistung, f; indizierte Leistung, f rus. индикаторная мощность, f pranc. puissance indiquée, f … Fizikos terminų žodynas
индикаторная мощность — indikatorinė galia statusas T sritis Energetika apibrėžtis Darbas, kurį stūmoklinės mašinos cilindre atlieka dujos per laiko vienetą. Indikatorinė galia apskaičiuojama iš indikatorinės diagramos. atitikmenys: angl. indicated output; indicated… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ — мощность, развиваемая внутри цилиндра двигателя, вычисленная по индикаторной диаграмме или теоретически … Большой энциклопедический политехнический словарь
индикаторная мощность компрессора — индикаторная мощность Отношение индикаторной работы к длительности рабочего цикла. [ГОСТ 28567 90] Тематики компрессор Синонимы индикаторная мощность EN indicated power DE Innenleistung … Справочник технического переводчика
ИНДИКАТОРНАЯ МОЩНОСТЬ ПАРОВОЗА — полная мощность паровоза, измеряемая работой пара в цилиндрах паровозной машины в единицу времени (в 1 сек.) или, что то же, работой в 1 сек. индикаторной силы тяги Fi килограммов, приложенной к ободу движущих колес. Если скорость паровоза, т. е … Технический железнодорожный словарь
Источник
Работа и мощность двигателей: среднее индикаторное давление
В процессе расширения, под воздействием расширяющихся газов, поршень перемещается и тепловая (внутренняя) энергия газов преобразуется в механическую работу. Величина этой работы за один цикл определяется произведением силы давления газов на перемещение поршня, равного его ходу. Однако сила давления газов на поршень непостоянна и уменьшается в период перемещения поршня. В процессе сжатия воздуха в цилиндре перемещение поршня связано с затратой механической работы. Величина этой работы равна произведению силы давления воздуха и перемещения поршня. Причем эта сила также непостоянна и увеличивается по мере приближения поршня к мертвой точке.
Полезная механическая работа равна разности работ расширения и сжатия. Эта работа, полученная внутри цилиндра двигателя за один цикл, называется индикаторной работой Ai. При определении Аi используют индикаторную диаграмму, показывающую в масштабе величину давления в цилиндре при любом положении поршня; диаграмму снимают с помощью индикатора давления.
На рис. 15 представлена индикаторная диаграмма двухтактного двигателя. Заштрихованная площадь диаграмммы (в масштабе) как раз и равна индикаторной работе. Индикаторную работу можно определить следующим образом: сначала при помощи планиметра найти площадь диаграммы F мм2 И измерить длину диаграммы l мм; разделив F на l, получим среднюю высоту h мм; площадь прямоугольника высотой h равна площади диаграммы. Так как площади равны, то и величины работ равны. Разделив высоту h на масштаб пружины индикатора m мм2/бар, получим среднее давление на цикл.
Среднее давление в цилиндре за цикл называется средним индикаторным давлением Pi бар (10 5 H/m2):
При подсчете Pi четырехтактного двигателя следовало бы учитывать отрицательную площадь диаграммы, ограниченную кривыми процессов впуска и выпуска (рис. 16). Практически эта отрицательная работа, связанная с насосными потерями, не учитывается, так как величина ее очень мала. У четырехтактного двигателя рабочий цикл совершается за два оборота коленчатого вала и среднее индикаторное давление Рi за цикл будет в два раза меньше, чем у подобного ему двухтактного двигателя. Однако для возможности сравнения четырехтактных и двухтактных двигателей при определении Рi четырехтактного двигателя процессами впуска и выпуска пренебрегают. При расчете мощности это обстоятельство учитывается введением в знаменатель формулы коэффициента тактности z = 2. Для двухтактного двигателя z = 1.
Итак, мощность цилиндра двигателя (кВт)
При условии равенства среднего индикаторного давления всех цилиндров мощность двигателя равна (i – число цилиндров)
и обозначив неизменную для конкретно рассматриваемого двигателя величину:
представим мощность выражением
Среднее индикаторное давление и средняя скорость поршня это основные характеристики двигателя. Среднее индикаторное давление является показателем тепловой напряженности двигателя. Средняя скорость поршня характеризует его динамическую напряженность и является основным показателем моторесурса.
Среднее индикаторное давление составляет у дизелей (бар):
- без наддува — Рi = 5÷7
- мощных малооборотных с наддувом — Рi = 8÷12
- среднеоборотных с наддувом Рi = 15÷20
- форсированных с высоким наддувом Рi 22÷28
Средняя скорость поршня у мощных малооборотных дизелей достигает:Сm = 5÷6,8 м/с.
Средняя скорость поршня у среднеоборотных Сm = 8÷10 м/с.
Эффективная мощность двигателя, т.е. мощность, передаваемая потребителю, меньше индикаторной на величину механических потерь, при передаче мощности от цилиндра к фланцу коленчатого вала. Эти потери учитываются механическим коэффициентом полезного действия ɳ м:
Произведение Pi ɳ м = Ре носит название среднего эффективного давления. Учитывая это, эффективную мощность (кВт) двигателя можно выразить формулой:
Источник
Индикаторная и эффективная мощности
Индикаторной мощностью N i называют мощность, развиваемую газами внутри цилиндра двигателя. Единицами измерения мощности являются лошадиные силы (л. с.) или киловатты (квт); 1 л. с. = 0,7355 квт.
Для определения индикаторной мощности двигателя необходимо знать среднее индикаторное давление p i т. е. такое условное постоянное по величине давление, которое, действуя на поршень в течение только одного такта сгорание—расширение, могло бы совершить работу, равную работе газов в цилиндре за весь цикл.
Это давление p i можно подсчитать по полезной площади индикаторной диаграммы (на рис. 1 и 2 она заштрихована). Для карбюраторных двигателей величина р i составляет 8—12 кг/см 2 , а для дизельных — 7,5—10,5 кг/см 2 .
Если известно p i, то индикаторную мощность четырехтактного двигателя можно выразить следующей формулой:
где p i — среднее индикаторное давление, кг/см 2 ;
V л — сумма рабочих объемов всех цилиндров (литраж) двигателя дм3 или л;
n — число оборотов коленчатого вала в минуту.
Литраж двигателя определяется по формуле:
где π — постоянное число, равное 3,14;
D — диаметр поршня, дм;
S — ход поршня, дм;
i — число цилиндров двигателя.
Эффективной мощностью N e называют мощность, получаемую на коленчатом валу двигателя. Она меньше индикаторной мощности N i на величину мощности, затрачиваемой на трение в двигателе (трение поршней о стенки цилиндров, шеек коленчатого вала о подшипники и др.) и приведение в действие вспомогательных механизмов (газораспределительного механизма, вентилятора, водяного, масляного и топливного насосов, генератора и др.).
Для определения величины эффективной мощности двигателя можно воспользоваться приведенной выше формулой для индикаторной мощности, заменив в ней среднее индикаторное давление p i средним эффективным давлением р е (р е меньше p i на величину механических потерь в двигателе).
На практике эффективную мощность N е определяют путем испытания двигателя на тормозных стендах (электрических или гидравлических), пользуясь следующей формулой:
где М е — крутящий момент двигателя, кгм, равный произведению окружной силы на маховике на радиус маховика;
n — число оборотов коленчатого вала в минуту.
Эффективная мощность повышается с увеличением крутящего момента и числа оборотов коленчатого вала (до некоторого предела).
Эффективная мощность и крутящий момент тем больше, чем больше:
- литраж двигателя (т. е. диаметр и число цилиндров, длина хода поршня);
- наполнение цилиндров, которое повышается при усовершенствовании камер сгорания, уменьшении сопротивления впускной и выпускной систем, снижении подогрева горючей смеси, установке многокамерных карбюраторов и общем улучшении конструкции двигателя;
- степень сжатия, так как при ее повышении увеличивается скорость горения рабочей смеси, повышается температура и давление газов в начале такта сгорание — расширение, уменьшается количество тепла, уходящего с отработавшими газами и охлаждающей жидкостью.
Предельные значения степени сжатия ограничиваются свойствами применяемого топлива — октановым числом бензина.
Эффективная мощность изменяется с изменением угла опережения зажигания. Наивыгоднейшая величина этого угла зависит от числа оборотов коленчатого вала, нагрузки двигателя, сорта топлива и состава смеси.
Эффективная мощность тем больше, чем меньше потери на трение в двигателе и приведение в действие вспомогательных механизмов двигателя.
Литровой мощностью называют наибольшую эффективную мощность, получаемую с одного литра рабочего объема цилиндров двигателя.
Литровая мощность карбюраторных двигателей современных легковых автомобилей достигает 40—50 л. c. / л.
Одним из способов повышения, эффективной мощности двигателя без существенного увеличения его веса является наддув. Так, Ярославский моторный завод производит V-образные четырехтактные дизельные двигатели с турбонаддувом: 8-цилиндровые ЯМЗ-238Н (300—320 л. с.) и 12-цилиндровые ЯМЗ-240Н (500—520 л. с.).
Статья из книги «Устройство грузового автомобиля». Читайте также другие статьи из
Источник
Эффективная и индикаторная мощность двигателя.
Характеристики двигателей внутреннего сгорания.В ДВС газы, образующиеся при сгорании смеси, перемещая поршни, совершают полезную работу, вследствие чего двигатель развивает определенную мощность.
Мощностью называется работа, производимая в единицу времени (в 1 с). Мощность, равная 750 Нм/с, называется лошадиной силой (л. с). Мощность ДВС измеряется также в киловаттах (кВт); 1 кВт равен 1,36 л. с.
Выделены следующие основные показатели работы автомобильного двигателя:
1) Индикаторная мощность Ni – это мощность, развиваемая газами внутри цилиндра двигателя. Другими словами индикаторная мощность характеризует работу, совершаемую газами в цилиндрах двигателя за единицу времени (1 секунду), и является параметром оценки совершенства протекания рабочего цикла в данном реальном двигателе. Индикаторную мощность определяют методом снятия индикаторных диаграмм, который позволяет определить индикаторную работу, а значит и индикаторную мощность.
Индикаторную мощность можно определить по формуле:
| Ni = | Рi Vр ί n | (КВт) |
| 30 τ |
Ni – индикаторная мощность, КВт;
Рi – среднее индикаторное давление, МПа;
Vр — рабочий цилиндр, л;
ί — число цилиндров;
n–частота вращения коленчатого вала, мин -1 ;
τ — коэффициент тактности, учитывающий число ходов поршня за один рабочий цикл, равный 4 — для четырёхтактного двигателя и 2 – для двухтактного двигателя.
2) Эффективная мощность Nе– это мощность, получаемая на коленчатом валу двигателя. Эффективная мощность меньше индикаторной на величину потерь мощности на трение и приведение в действие кривошипно-шатунного механизма и механизма газораспределения, вентилятора жидкостного, масляного и топливного насосов, генератора и других вспомогательных механизмов.
Эффективную мощность двигателя определяют по формуле:
| Nе = | Ме× n |
Ме – крутящий момент, определяемый при испытании двигателя на тормозной установке (электрической или гидравлической), Н×м;
n — частота вращения коленчатого вала, определяемая по счётчику оборотов, об/мин (мин -1 )
3) Индикаторный КПД ηi – представляет собой отношение индикаторной работы, выраженной в тепловых единицах, к той теплоте топлива, которая затрачивается на её получение:
| ηi = | 3600 Ni | = | = |
| GT Ни | (GT/ Ni) Ни | gi Ни |
3600 – термический эквивалент работы кДж;
GT – часовой расход топлива, кг/ч;
Ни – низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг;
Отношение GT/ Ni = gi представляет собой удельный индикаторный расход топлива
ηi = 0,25 – 0,35 для бензиновых двигателей;
4) Эффективный КПД ηе – отношение количества теплоты Qе, превращённой в эффективную работу, к количеству теплоты Qt, выделяющейся при сгорании топлива
Эффективный КПД определяет количество теплоты превращённое в полезную работу. Для карбюраторных двигателей η е = 0,23 – 0,30, для дизелей η е = 0,28 – 0,40.
5) Механический коэффициент полезного действия (КПД) двигателя – отношение эффективной мощности к индикаторной.
| η = | Nе |
| Ni |
η – механический КПД;
Ni — индикаторная мощность (КВт).
Механический КПД для карбюраторных двигателей составляет η = 0,70 – 0,85,
для дизелей — η = 0,73 – 0,87.
6) Часовой расход топлива GТ – характеризует топливную экономичность двигателя, и показывает количество топлива в кг, расходуемое двигателем на данном режиме за один час.
7) Эффективный удельный расход топлива gе – оценивает экономичность двигателя и представляет собой отношение часового расхода топлива GТ к эффективной мощности двигателя. Для карбюраторных двигателей gе = 300 – 340 г/(КВт×час), для дизелей — gе = 220 – 260 г/(КВт×час)
| gе = | GТ |
| Nе |
7) Внешняя скоростная характеристика – графическая зависимость основных показателей его работы (мощности, крутящего момента, часового и удельного расхода топлива) от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива насосом дизеля или полном открытии дроссельной заслонки карбюратора (карбюратора-смесителя в газовом двигателе)
Эта характеристика получается экспериментальным путём при испытании новых двигателей (после их обкатки) на специальных тормозных установках и показывает наибольшие значения Ме иNе при каждой частоте вращения коленчатого вала и соответствующие значения GТ и gе.
Дата добавления: 2015-07-15 ; просмотров: 1273 | Нарушение авторских прав
Источник