Эффективная Мощность Двигателя Удельный Расход Топлива • Судовые двигатели

Удельный расход топлива

Слово «удельный» часто опускается. Эффективный расход топлива является важным параметром ДВС, всегда указан в заводском паспорте двигателя и является показателем экономичности двигателя по расходу топлива.

Единица измерения gi килограмм на джоуль (кг/дж) показывает количество топлива (в кг), которое затрачивается на получение 1 дж индикаторной работы в цилиндре.

Учитывая, что 1 вт=1 дж, получим 1 дж=1 вт∙1 сек.Значит, единицей измерения расхода топлива является кг/ (вт ∙ сек).*

В практике эксплуатации двигателей мощность принято измерять
в киловаттах (квт), а расход топлива указывать на час,

G-часовой расход топлива кг\час
Ni- индикаторная мощность кВт

При измерении мощности в лошадиных силах (л. с.) индикаторный расход топлива

определяют по соотношению 1 кВт = 1.36 л.с или 1л.с. = 0.775 кВт.

Удельный эффективный расход топлива находят следующим образом:

g_e= g_i\. η_м то есть эффективный расход топлива больше индикаторного расхода на величину механических потерь в двигателе

Индикаторный и эффективный расходы топлива для судовых дизелей равны:

Индикаторный gi: Главные Вспомогательные

в кг/квт∙ч 0,165—0,185 0,175—0,200

в кг/л. с. ч 0,120—0,135 — 0,130—0,145
эффективный ge

в кг/квт∙ч 0,200—0,225 0,220—0,250

в кг/л. с. ч 0,145—0,165 0,160—0,180

На данный момент достигнут самый низкий удельный эффективный расход топлива на двигателе Wartsila — Sulzer RTA FLEX 96 мощностью 108000 л.с с электронной системой управления подачи топлива в цилиндры(COMMON RAIL). Удельный же расход топлива на всех режимах колеблется в районе 118-126 граммов на лошадиную силу в час; что в 1,5-2,5 раза ниже, чем у автомобильных дизелей.

на графиках представлена зависимость удельного эффективного расхода топлива для ДВС с наддувом и без наддува. Очевидно, что у двигателя без наддува расход топлива больше, незначительное отличие только на 75% нагрузки.

В судовых условиях расход топлива замеряют при помощи мерных баков.

Объем среднего бачка известен, на мерном стекле в график зависимости Ne от ge

районе узких переходов между верхним и нижним бачками сделаны отметки.

При переключении расхода топлива на мерный бачок, фиксируют время расхода известного объема и затем вычисляют часовой расход топлива. Если при этом была известна мощность двс во время снятия расхода топлива график зависимости Ne от ge, об.мин ( например ДГ- по току и напряжению),то возможно

рассчитать удельный эффективный расход топлива. Для главных двигателей на речных судах по часовому расходу топлива определяют эффективную мощность по специальной монограмме зависимости расхода топлива от мощности.

На современных судах судовые силовые установки снабжаются электронными системами диагностики, которые позволяют с центрального поста управления контролировать все важные параметры СЭУ, в том числе удельный расход топлива.

Ответить на следующие вопросы:

Примеры

На практике эффективную мощность N е определяют путем испытания двигателя на тормозных стендах электрических или гидравлических , пользуясь следующей формулой. Единица измерения удельного расхода топлива зависит от выбора единиц для параметров, входящих в определение объём или масса топлива, расстояние или время, мощность или тяга.

Модели Tesla можно заказать в России онлайн по сниженным ценам: подробности работы нового сервиса : Газотурбинные двигатели

Высокофорсированные гоночные двигатели имеют большие проходные сечения впускного тракта, широкие фазы газораспределения, подобранные оптимальные длины впускной и выпускной систем, а также геометрическую форму и объем последней, что уменьшает наполнение при низких оборотах и увеличивает его, когда обороты высокие, а также сужает диапазон рабочих оборотов. Так как многие автомобилисты привыкли оценивать транспортное средство только по таким характеристикам, как мощность двигателя и величина крутящего момента, такой показатель, как удельная мощность для них остается чем-то неизведанным и малозначимым.

См. также : Судовые двигатели

Уравнение расхода топлива

Топливно-экономическая характеристика может быть построена либо по результатам стендовых или ходовых испытаний автомобиля, либо расчетным путем.

Для расчетного определения путевого расхода топлива нужно иметь характеристики расхода топлива двигателем. В каче-

ствс основного оценочного параметра экономичности двигателя обычно принимают удельный расход топлива g_e в граммах на эффективный киловатт в час (г/(кВт * ч)). Удельный расход топлива g_e является функцией от угловой скорости со^ (числа оборотов) двигателя и степени использования U его мощности.

Степенью использования мощности двигателя U называют отношение мощности двигателя при некоторой частичной подаче топлива и заданной угловой скорости (числе оборотов) коленчатого вала к мощности двигателя при той же угловой скорости (числе оборотов), но полной подаче топлива. Например, у бензинового двигателя степень использования U определяется отношением мощности при частичном открытии дроссельной заслонки к мощности при полном ее открытии.

Если заданы условия движения автомобиля (v_a, |/, /) и его конструктивные параметры, то степень использования двигателя может быть подсчитана по формуле

где N_e — мощность двигателя при полной подаче топлива и угловой скорости со_е (оборотах), соответствующей на заданной передаче в коробке передач заданной скорости движения.

На рис. 27 показана примерная зависимость удельного расхода топлива от степени использования мощности двигателя U для

Рис. 27. Экономическая характеристика двигателя бензинового двигателя при различных угловых скоростях (числах оборотов) его коленчатого вала. Для каждого значения угловой скорости удельные расходы топлива g_e имеют минимальное значение при некоторой степени использования мощности U, близкой к 100%. При малых значениях U удельные расходы топлива возрастают из-за уменьшения механического КПД двигателя и ухудшения условий сгорания горючей смеси в цилиндрах двигателя. При больших U удельные расходы также возрастают в связи с обогащением горючей смеси экономайзером.

Для бензиновых двигателей характерно резкое увеличение удельного расхода топлива при малой степени использования двигателя (удельный расход топлива при малых U увеличивается по сравнению с минимальным в несколько раз). При U = 100 % расход топлива по сравнению с минимальным увеличивается на

В меньшей степени удельный расход топлива зависит от угловой скорости (числа оборотов) коленчатого вала. Расход топлива получается минимальным при угловой скорости, средней между угловой скоростью co_v, соответствующей максимальной мощности, и угловой скоростью со_м, соответствующей максимальному крутящему моменту. При максимальных и минимальных угловых скоростях коленчатого вала удельный расход топлива увеличивается по сравнению с минимальным на 15. 25 %.

У дизелей удельный расход топлива в меньшей степени зависит от степени использования U, чем у бензиновых двигателей. Максимальный расход топлива при малых значениях U отличается от минимального нс более, чем в 1,5 раза.

Пример расчета удельной мощности кг/л.с.

Определить литровую мощность и удельный индикаторный расход топлива восьмицилиндрового четырехтактного карбюраторного двигателя, если среднее индикаторное давление p i 8 10 5 Пa, диаметр цилиндра D 0,12 м, ход поршня S 0,1 м, угловая скорость вращения коленчатого вала w 377 рад с, механический КПД h м 0,8 и расход топлива B 16 10 -3 кг с. Для того чтобы рассчитать удельную мощность своего транспортного средства, необходимо взять его снаряженную массу, а после разделить на число лошадиных сил, заявленных производителем.

В авиации Судовые двигатели

Так как определение коэффициента остаточного сопротивления невозможно, расчет требуемой мощности выполняется с использованием Адмиралтейского коэффициента. при числе цилиндров 45 требуется специальная балансировка механизма движения с целью снижения неравномерности вращающего момента и неуравновешенности на валу двигателя;.

См. также… Гражданская авиация

Определение мощности СЭУ

Смирнов, М. Н. Определение мощности СЭУ / М. Н. Смирнов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 4 (138). — С. 44-49. — URL: https://moluch.ru/archive/138/38811/ (дата обращения: 20.10.2021).

Определение величин, необходимых для дальнейшего расчета.

Объемное водоизмещение судна определяется по следующей формуле, :

где: – водоизмещение судна, т; стандартная плотность морской воды,

Коэффициент общей полноты:

где: L – расчетная длина судна, м; B – расчетная ширина судна, м; T – осадка в грузу, м.

Относительная длина судна:

Отношение ширины к осадке:

Расчетное число Фруда:

Где: g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/c; – эксплуатационная скорость судна, равная 12,3 м/с; Площадь смоченной поверхности, :

Расчет ходкости данного судна не может выполниться по методике В. Б. Жинкина и И. Е. Товстых в связи с тем, что судно-прототип имеет специфический корпус. Коэффициент общей полноты судна-прототипа «Lissabon» , что выходит за пределы графика «Зависимость коэффициента остаточного сопротивления от числа Фруда». Так как определение коэффициента остаточного сопротивления невозможно, расчет требуемой мощности выполняется с использованием Адмиралтейского коэффициента.

Расчет требуемой мощности.

Требуемая мощность, кВт:

где: – водоизмещение судна, т; – скорость полного хода (в узлах) судна-прототипа; C – Адмиралтейский коэффициент.

где: – потребляемая мощность судна-прототипа.

Требуемая мощность, кВт:

Где: С — Адмиралтейский коэффициент, определенный на основе данных прототипа; V — скорость полного хода судна, уз.

Для морских судов с относительно большой осадкой и высотой борта преимущественное применение находят пропульсивные комплексы с МОД. Значительная высота борта позволяет разместить на таком судне МОД, а также грузоподъемное устройство для его разборки, в пределах до главной палубы судна. Преимущество по энергетической эффективности и ресурсу МОД практически исключает возможность эффективного использования на таких судах ПК других типов.

− больший вертикальный размер, чем у СОД (для больших судов считается нормальным);

Для чего используется удельная мощность

Примечание Для различных видов ГТД применяются следующие буквенные обозначения удельного расхода топлива СуД для ТРД, ТРДД, ТРТД, Се для Справочник технического переводчика. Для наглядности, можно взять характерный пример с автомобилем Ford Focus седан, чья снаряженная масса составляет 1 195 1 360 килограмм в зависимости от комплектации, а также технического оснащения.

Как рассчитать удельную мощность автомобиля Гражданская авиация

Если брать в пример моторы с турбокомпрессорами, то на них максимальные показатели достигаются в тот момент, когда нагнетатель генерирует максимальное давление. С самым популярным двигателем на 1,6 литра это авто имеет максимальную мощность в 116 лошадиных сил, которая достигается в момент набора 3 тысяч оборотов в минуту.

Вывод Гражданская авиация