W Y Ż S Z A |
L A BO R A T O R I U M. SILNIKÓW OKRĘTOWYCH |
Nazwisko i imię |
|||
S Z K O Ł A M O R S K A w S Z C Z E C I N I E
WYDZIAŁ MECHANICZNY |
Nr ćw.
|
Temat ćwiczenia
POMIAR MOCY INDYKOWANEJ SILNIKA OKRETOWEGO |
Grzegorzek Marcin
Rok akad. 1998/99 |
||
Data wyk. ćwicz.
|
Data odd. spr.
|
Ocena |
Podpis wykł. |
GRUPA III MA
|
|
W warunkach stałego obciążenia, moment rozwijany przez silnik jest zmienny i oscyluje w zakresie wartości średniej ,zwanej momentem obrotowym silnika (Mo), który obliczamy wg . wzoru:
Mo=9,55![]()
103 ![]()
![]()
[Nm]
Mśr=Mo
Zmienność funkcji Mo jest taka sama jak średniego ciśnienia efektywnego.
Mo![]()
pe
Pomiaru Mo 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 ![]()
wału lub naprężeń stycznych ![]()
powstałych w wale w wyniku jego skręcania. Zarówno![]()
jak i ![]()
są wprost proporcjonalne do momentu skręcającego wał, czyli do momentu obrotowego.
![]()
Mo - moment skręcający
L - długość odcinka
G - moduł sprężystości postaciowej materiału
Jo - biegunowy moment bezwładności
Zależność między momentem skręcającym a kątem skręcania wynosi
Mo=s![]()
Moc efektywna Ne 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.
![]()
Moc efektywną silnika mierzy się i zlicza dla całego silnika i wynosi ona:
![]()
le - praca efektywna
![]()
- czas wykonywania pracy
Określenie mocy efektywnej polega na wyznaczeniu jego momentu obrotowego i prędkości obrotowej.
![]()
Sprawność mechaniczna ![]()
jest miarą strat spowodowanych tarciem ruchomych częsci oraz strat wynikających z napędów mechanizmów pomocniczych, stanowi stosunek mocy efektywnej i indykowanej.
![]()
Nr - moc oporów ruchu
Ni - moc indykowana
Ne - 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:
![]()
Fi - pole wykresu (mierzone planimetrem)
t - skala indykatora
li - długość wykresu
Wzór na moc indykowaną cylindra: ![]()
gdzie:
C - stała indykatora
Sprawność efektywna ![]()
jest to stosunek ilości ciepła użytecznego Qe równoważącego pracę użyteczną do ilości ciepła doprowadzonego Qd do silnika, niezbędnej do uzyskania pracy le.
![]()
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.
![]()
Ge - masa paliwa zużytego w czasie 1h przez silnik o mocy Ne