Меню

Индикаторная мощность это мощность развиваемая газами внутри



Индикаторная мощность

Индикаторная мощность это мощность, развиваемая газами внутри цилиндра двигателя и передаваемая поршню.

Формула

где:

Ni — индикаторная мощность, л. с.;

V1 — рабочий объем одного цилиндра, см 3 ;

i — число цилиндров;

τ — число оборотов коленчатого вала в минуту при максимальной мощности; т — коэффициент тактности: для четырехтактных τ = 2; для двухтактных τ = 1;

Pi — среднее индикаторное давление, см 2 .

Индикаторная диаграмма

Индикаторная диаграмма

Индикаторная диаграмма одного цилиндра двигателя М-62:

оа — такт впуска;
ас — такт сжатия;
Zв — такт расширения;
во — такт впуска;
С 1 — момент зажигания;
Z — точка максимального давления;
d — конец впуска;
в 1 — начало выпуска;
Va — объем камеры сгорания;
Vh — рабочий объем одного цилиндра;
Р — давление в конце сгорания;
Рс — давление в конце сжатия;
Рr — среднее индикаторное давление.

Пример подсчета мощности четырехтактного двухцилиндрового двигателя М-62:

Формула

«Пособие механикам мотоциклов»,
А.Н.Силкин, Б.С.Карманов

Источник

Индикаторная мощность это мощность развиваемая газами внутри

Главная Судовые двигатели внутреннего сгорания Мощность и экономичность двигателя Среднее индикаторное давление газа. Индикаторная и эффективная мощность двигателя

Площадь внутри теоретической индикаторной диаграммы ди­зеля, построенной в координатах рV, представляет собой в некотором масштабе теоретическую работу L i ’, совершаемую газами внутри цилиндра за один цикл. Работа L i совершается перемен­ным давлением.

Для удобства вычислений вводится понятие среднего теорети­ческого индикаторного давления газа р i ’, под которым понимают условное среднее постоянное давление в цилиндре, действующее на поршень в течение одного его рабочего хода и совершающего ту же работу L i ‘.

Другими словами, если площадь индикаторной диаграммы заменить равновеликой площадью прямоугольника, по­строенного на основании V s , то высота этого прямоугольника и бу­дет представлять собой в некотором масштабе р i ’ (рис. 207, а):

L i = p i V s (147)

Среднее теоретическое индикаторное давление р i ’ можно опре­делить, используя теоретическую диаграмму цикла. При помощи планиметра или другим способом определяют площадь диаграммы F мм 2 . Затем, разделив площадь на длину диаграммы l мм ( l = V s ), получают значение р i ‘ в масштабе ординат р i ‘ = F / l . Зная масштаб давления b , находят р i ‘ = F / lb.

При отсутствии планиметра площадь F можно определить при­ближенно методом средних ординат. Длину диаграммы l=V s делят на 10 равных частей (см. рис. 207, б ); затем условно прини­мают, что ординаты давлений p 1 , p 2 , p 3 , …, p 10, заключенные вну­три контура индикаторной диаграммы и расположенные посере­дине длины между вертикальными границами участка, постоянны для каждого отдельного участка. Тогда р i находят по выражению:

Среднее теоретическое индикаторное давление р i ‘ может быть также вычислено по параметрам, характеризующим работу двига­теля и определяемых в расчете цикла. Из уравнения (147)

где L 1 — работа газа на участке cz’ при V = const и L 1 = 0;

L 2 —работа газа на участке z’z (горение происходит при р = const)

Данное выражение для L i подставляют в уравнение (148) и, произведя ряд преобразований, получают расчетную формулу для определения р i ‘ в цикле смешанного сгорания:

Выражение для р i ‘ не учитывает потерь площади диаграммы вследствие скругления острых углов на участке сгорания сz’z и на участке перехода от расширения к выпуску из-за предварения открытия выпускного клапана, имеющих место в действительном цикле. Эти потери учитываются коэффициентом полноты диаграммы: ? = 0,95 ? 0,98. Следовательно, среднее индикаторное давление действительного цикла

р і = ? р i (149)

Это выражение пригодно для четырехтактных двигателей. Для двухтактных р i относят к полному ходу поршня, причем для двух­тактных с прямоточно-клапанной продувкой

р i = ? р i ‘(1 – ? s ). (149 a )

Для двухтактных двигателей с другими типами продувок

р i = р i ‘(1 – ? s ). (149б)

(уменьшение площади диаграммы в районе участка сz’z компенси­руется приростом площади в хвостовой части, поэтому ? = 1).

По опытным данным, р i принимают для судовых четырех­тактных двигателей равным 0,65—0,85 Мн/м 2 , для двухтактных 0,55—0,85 Мн/м 2 и для двигателей с наддувом 0,75—2,2 Мн/м 2 .

Действительная индикаторная работа газа в цилиндре за один цикл по аналогии с формулой (147)

L i = р i V s . (150)

Если коленчатый вал одноцилиндрового четырехтактного дви­гателя делает п об/сек, то за 1 сек в его цилиндре совершается n /2 цикл/сек. В цилиндре двухтактного дизеля при п об/сек его коленчатого вала совершится п цикл/сек. Зная работу газа за один цикл L і дж и количество циклов в секунду, определяют работу, совершаемую газом внутри цилиндра за секунду, т. е. мощность, называемую внутренней или индикаторной. Для четырехтактного двигателя N i = L i n /2 , Для двухтактного двигателя N i = L i n .

Общую формулу для четырехтактных и двухтактных двигате­лей получают, введя коэффициент тактности k , равный 0,5 для четырехтактных и единице для двухтактных простого действия.

Следовательно, индикаторная мощность в одном цилиндре

Часть индикаторной мощности двигателя N i расходуется па преодоление сил трения между деталями, на привод навешенных вспомогательных механизмов и на преодоление сопротивления впуска и выпуска. Общая потеря мощности обозначается N м и называется мощностью механических потерь. Следовательно, мощ­ность, которую двигатель отдает потребителю (она называется эффективной и обозначается N е ), будет меньше индикаторной N i на величину мощности механических потерь N e = N i N м .

Для учета механических потерь в поршневых ДВС пользуются понятием механического к. п. д. ? м , который представляет собой отношение эффективной мощности дизеля N е к индикаторной N i и показывает ту долю индикаторной мощности, которая отдается потребителю ? м = N e / N i , откуда N е = ? м N i .

Подставив значение N i из формулы (151), находят

Произведение p і p м = p э называется средним эффективным давле­нием газа в цикле и представляет собой условное постоянное давление, действующее на поршень за цикл и совершающее ра­боту, равную полезной работе на фланце коленчатого вала.

По опытным данным, на режиме полной мощности р е состав­ляет для четырехтактных двигателей без наддува 0,55—0,62 Мн/м 2 и с наддувом 0,7—2 Мн/м 2 ; для двухтактных без наддува 0,4— 0,55 Мн/м 2 и с наддувом 0,7—2,0 Мн/м 2 .

Таким образом, эффективная мощность двигателя

Мощность, затраченная на преодоление сил сопротивления в двигателе,

Разность p i p э показывает ту часть р i которая затрачивается на преодоление сил сопротивления в двигателе.

Значение ? м зависит от качества смазки двигателя, его быстро­ходности, величины p z , теплового состояния двигателя и его ре­жима работы. С уменьшением нагрузки ? м уменьшается и при холостом ходе становится равным нулю. В этом случае вся раз­виваемая в цилиндре мощность расходуется на преодоление сил внутреннего сопротивления двигателя.

Механический к. п. д. судовых ДВС ? м = 0,75?0,85 и несколько выше у четырехтактных двигателей. При наддуве к. п. д. возра­стает, достигая 0,9 у четырехтактных двигателей.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Индикаторная мощность

Индикаторная мощность , развивав — мая двигателем, расходуется на создание полезной мощности Ne и преодоление сопротивлений: на трение в подшипниках и поршневых кольцах, привод вспомогательных агрегатов, всасывание воздуха и выталкивание отработанных газов. [16]

Индикаторная мощность , развиваемая в цилиндре двигателя, используется неполностью, часть ее расходуется при передаче через поршень и кривошипно-шатунный механизм на преодоление различных сопротивлений внутри двигателя. Эта потерянная часть индикаторной мощности называется мощностью механических потерь. [17]

Индикаторная мощность — это мощность, развиваемая газами внутри цилиндров, зависящая от литража двигателя, числа оборотов коленчатого вала и среднего индикаторного давления. [18]

Индикаторная мощность , расходуемая на трение и привод вспомогательных механизмов, характеризуется кривыми Д / м и / VM. [19]

Индикаторная мощность определяется по формуле (8.12) в соответствии с указаниями, данными для этой формулы. [20]

Индикаторная мощность , соответствующая части тепла QR Q0, остается приблизительно постоянной. [21]

Индикаторная мощность находится, как в термодинамическом расчете, суммированием номинальной индикаторной мощности и потерь в газовом тракте. [22]

Индикаторная мощность не превышает 2 — 3 % номинальной. [23]

Индикаторная мощность определяется по формуле ( 10 — 12) в соответствии с указаниями, данными. [24]

Индикаторная мощность определяется по формуле ( 11 — 12) в соответствии с указаниями, данными для этой формулы. [25]

Индикаторная мощность составляет при этом около 3 % номинальной. [26]

Индикаторная мощность , развиваемая в цилиндре двигателя, частично затрачивается на преодоление трения поршней во втулках цилиндров, коренных подшипниках, головках шатунов, подшипниках распределительного вала, а также на приведение в действие вспомогательных механизмов двигателя. [28]

Индикаторная мощность передается на вал отбора мощности двигателя. [29]

Индикаторная мощность Nw — это мощность, которую затрачивает машина в рабочей полости. [30]

Источник

Читайте также:  Конвектор подбор по мощности