background image

 

                    POMIAR MOCY INDYKOWANEJ SILNIKA OKRETOWEGO 
 

 
 

          W warunkach stałego obciążenia, moment rozwijany przez silnik jest zmienny i oscyluje w 
zakresie wartości średniej ,zwanej momentem obrotowym silnika (M

o

), który obliczamy wg . wzoru: 

 

                                            M

o

=9,55

×

10

3

 

n

Ne

  [Nm] 

                                            M

ś

r

=M

o

 

 
Zmienność funkcji M

o

 jest taka sama jak średniego ciśnienia efektywnego. 

                        
                                                             M

o

p

 

     Pomiaru M

o

 można dokonać za pomocą: hamulca wodnego (siniki małych mocy) lub hamulca 

olejowego (silniki dużych mocy), bądź za pomocą torsjometru. 
    Zasada działania torsjometru polega na pomiarze kąta skręcania 

ϕ

wału lub naprężeń stycznych 

τ

 

powstałych w wale w wyniku jego skręcania. Zarówno

ϕ

 jak i 

τ

 są wprost proporcjonalne do 

momentu skręcającego wał, czyli do momentu obrotowego. 
                

]

[rad

I

G

l

M

o

o

=

ϕ

 

M

– moment skręcający 

L – długość odcinka 
G – moduł sprężystości postaciowej materiału 
J

o

 – biegunowy moment bezwładności 

 
 
 
Zależność między momentem skręcającym a kątem skręcania wynosi 

M

o

=s

ϕ

 

Moc efektywna N

e

 jest to moc jaką silnik w ustalonych warunkach pracy przekazuje odbiornikowi 

mocy. Mierzy się je na sprzęgle wału korbowego. Jest ona mniejsza od indykowanej o moc 
równoważną stratom mechanicznym. 

r

i

e

N

N

N

=

 

Moc efektywną silnika mierzy się i zlicza dla całego silnika i wynosi ona: 

τ

=

1000

e

e

l

N

 

l

e

 – praca efektywna 

τ

- czas wykonywania pracy 

 
Określenie mocy efektywnej polega na wyznaczeniu jego momentu obrotowego i prędkości 
obrotowej. 

]

[

10

55

,

9

3

kW

n

M

N

o

e

 

Sprawność mechaniczna 

m

η

 jest miarą strat spowodowanych tarciem ruchomych częsci oraz strat 

wynikających z napędów mechanizmów pomocniczych, stanowi stosunek mocy efektywnej i 
indykowanej. 

i

r

i

r

i

i

e

m

N

N

N

N

N

N

N

=

=

=

1

η

 

background image

N

r

 – moc oporów ruchu 

N

i

 – moc indykowana 

N

e

 – moc efektywna 

 
   Naważniejszy etepem obliczania mocy indykowanej silnika jest obliczanie tzw. średniego ciśnienia 
indykowanego, a to z koleji wyznaczamy z wykresu indykatorowego za pomoca wzoru: 

t

l

F

p

i

i

i

=

 

F

i

 – pole wykresu (mierzone planimetrem) 

t – skala indykatora 
l

i

 – długość wykresu 

 
   Wzór na moc indykowaną cylindra:            

c

n

p

N

i

i

=

 

gdzie: 

C – stała indykatora 

   Sprawność efektywna 

e

η

 jest to stosunek ilości ciepła użytecznego Q

e

 równoważącego pracę 

użyteczną do ilości ciepła doprowadzonego Q

d

 do silnika, niezbędnej do uzyskania pracy l

e

W

G

N

Q

l

Q

Q

e

e

d

e

d

e

e

=

=

=

3600

η

 

Sprawniość ogólna zależy od wielu czynników konstrukcyjnych i eksploatacyjnych danego silnika, od 
jego stanu technicznego i stopnia obciążenia. 
   Wskaźnikiem oceny ekonomiczności jest jednostkowe zużycie paliwa, zużytego przez silnik na 
jednostkę mocy i czasu. 

]

/

[

kWh

g

N

G

g

e

e

e

=

 

G

e

 – masa paliwa zużytego w czasie 1h przez silnik o mocy N

e