Avtosfera76.ru

Авто Сфера №76
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое приведенная мощность двигателя

Расчет мощности мотора проводится несколькими способами. Самый доступный способ – через крутящий момент. Умножаем крутящий момент на угловую скорость – получаем мощность двигателя.

N_дв=M∙ω=2∙π∙M∙n_дв

N_дв – мощность двигателя, кВт;

M – крутящий момент, Нм;

ω – угловая скорость вращения коленчатого вала, рад/сек;

π – математическая постоянная, равная 3,14;

n_дв – частота вращения двигателя, мин-1.

Мощность рассчитывается и через среднее эффективное давление. Камера сгорания имеет определенный объем. Разогретые газы воздействуют на поршень в цилиндре с определенным давлением. Двигатель вращается с некоторой частотой. Произведение объема двигателя, среднего эффективного давления и частоты вращения, поделенное на 120, и даст теоретическую мощность двигателя в кВт.

N_дв=(V_дв∙P_эфф∙n_дв)/120

V_дв – объем двигателя, см3;

P_эфф – эффективное давление в цилиндрах, МПа;

120 – коэффициент, применяемый для расчета мощности четырехтактного двигателя (у двухтактных ДВС этот коэффициент равен 60).

Для расчета лошадиных сил киловатты умножаем на 0,74.

N_(дв л.с.)=N_дв∙0,74

N_дв л.с. – мощность двигателя в лошадиных силах, л. с.

Другие формулы мощности двигателя используются в реальных расчетах реже. Эти формулы включают в себя специфичные переменные. И чтобы измерить мощность двигателя по другим методикам, нужно знать производительность форсунок или массу потребленного двигателем воздуха.

На практике расчет мощности автопроизводители выполняют эмпирическим способом, то есть замеряют на стенде и строят график зависимости по факту, на основании полученных во время испытаний показателей.

Мощность двигателя – величина непостоянная. Для каждого мотора есть кривая, которая отображает на графике зависимость мощности от частоты вращения коленчатого вала. До определенного пика, примерно до 4-5 тысяч оборотов, мощность растет пропорционально оборотам. Далее идет плавное отставание роста мощности, кривая наклоняется. Примерно к 7-8 тысячам оборотов мощность идет на спад. Сказывается перекрытие клапанов на большой частоте вращения коленвала и падение КПД мотора из-за недостаточно интенсивного газообмена.

Чтобы узнать мощность двигателя, обратитесь к инструкции по эксплуатации авто. В разделе с техническими характеристиками мотора будет указана мощность и обороты, при которых она достигает пикового значения. Если мощность указана киловаттах, чтобы рассчитать лошадиные силы двигателя, воспользуйтесь приведенной выше формулой. В некоторых случаях автопроизводитель предоставляет график, на котором есть зависимость мощности двигателя и крутящего момента от частоты оборотов.

Видео: Простыми словами без сложных формул и расчетов, что такое мощность, крутящий момент и обороты двигателя.

Мощность ДВС определяет, насколько быстро автомобиль способен передвигаться или ускоряться (совершать работу). Полезная мощность двигателя рассчитывается с учетом потерь в трансмиссии, то есть указывает, сколько от изначальной мощности мотора по факту доходит до колес авто.

Типы двигателей

Электродвигатели постоянного и переменного тока

В зависимости от используемого электрического тока двигатели делятся на две группы:

  • приводы постоянного тока;
  • приводы переменного тока.

Электродвигатели постоянного тока сегодня применяются не так часто, как раньше. Их практически вытеснили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Главный недостаток электродвигателей постоянного тока — возможность эксплуатации исключительно при наличии источника постоянного тока или преобразователя переменного напряжения в постоянный ток. В современном промышленном производстве обеспечение данного условия требует дополнительных финансовых затрат.

Тем не менее, при существенных недостатках этот тип двигателей отличается высоким пусковым моментом и стабильной работой в условиях больших перегрузок. Приводы данного типа чаще всего применяются в металлургии и станкостроении, устанавливаются на электротранспорт.

Принцип работы электродвигателей переменного тока построен на электромагнитной индукции, возникающей в процессе движения проводящей среды в магнитном поле. Для создания магнитного поля используются обмотки, обтекаемые токами, либо постоянные магниты.

Электродвигатели переменного тока подразделяются на синхронные и асинхронные. У каждой подгруппы есть свои конструктивные и эксплуатационные особенности.

Синхронные электродвигатели

Синхронные двигатели — оптимальное решение для оборудования с постоянной скоростью работы: генераторов постоянного тока, компрессоров, насосов и др.

Технические характеристики синхронных электродвигателей разных моделей отличаются. Скорость вращения колеблется в диапазоне от 125 до 1000 оборотов/мин, мощность может достигать 10 тысяч кВт.

В конструкции приводов предусмотрена короткозамкнутая обмотка на роторе. Ее наличие позволяет осуществлять асинхронный пуск двигателя. К преимуществам оборудования данного типа относятся высокий КПД и небольшие габариты. Эксплуатация синхронных электродвигателей позволяет сократить потери электричества в сети до минимума.

Асинхронные электродвигатели

Асинхронные электродвигатели переменного тока получили наибольшее распространение в промышленном производстве. Особенностью данных приводов является более высокая частота вращения магнитного поля по сравнению со скоростью вращения ротора.

В современных двигателях для изготовления ротора используется алюминий. Легкий вес этого материала позволяет уменьшить массу электродвигателя, сократить себестоимость его производства.

КПД асинхронного двигателя падает почти вдвое при эксплуатации в режиме низких нагрузок — до 30-50 процентов от номинального показателя. Еще один недостаток таких электроприводов состоит в том, что параметры пускового тока почти втрое превышают рабочие показатели. Для уменьшения пускового тока асинхронного двигателя используются частотные преобразователи или устройства плавного пуска.

Асинхронные электродвигатели удовлетворяют требованиям разных промышленных применений:

  • Для лифтов и другого оборудования, требующего ступенчатого изменения скорости, выпускаются многоскоростные асинхронные приводы.
  • При эксплуатации лебедок и металлообрабатывающих станков используются электродвигатели с электромагнитной тормозной системой. Это обусловлено необходимостью остановки привода и фиксации вала при перебоях напряжения или его исчезновения.
  • В процессах с пульсирующей нагрузкой или при повторно-кратковременных режимах могут использоваться асинхронные электродвигатели с повышенными параметрами скольжения.
Читать еще:  Что заземляют двигатель или станину

Вентильные электродвигатели

Группа вентильных электродвигателей включает в себя приводы, в которых регулирование режима эксплуатации осуществляется посредством вентильных преобразователей.

К преимуществам данного оборудования относятся:

  • Высокий эксплуатационный ресурс.
  • Простота обслуживания за счет бесконтактного управления.
  • Высокая перегрузочная способность, которая в пять раз превышает пусковой момент.
  • Широкий диапазон регулирования частоты вращения, который почти вдвое выше диапазона асинхронных электродвигателей.
  • Высокий КПД при любой нагрузке – более 90 процентов.
  • Небольшие габариты.
  • Быстрая окупаемость.

Мощность двигателя

Крутящий момент напрямую связан с мощностью двигателя, куда же без нее. Мощность если сказать простыми словами – это работа двигателя совершенная за определенную единицу времени. А так как крутящий момент, это и есть работа двигателя, то мощность характеризует, сколько раз в единицу времени, двигатель совершил крутящий момент.

Физики вывели формулу которая связывает крутящий момент и мощность.

P (мощность) = Мкр (момент крутящий) * N (обороты двигателя, измеряются в об./мин)/9549.

Мощность измеряется в киловаттах. Однако у нас в стране киловатты сложны для потребителя, мы привыкли измерять мощность в лошадиных силах (л.с.). И тут все просто, для того чтобы перевести киловатты в лошадиные силы, нужно количество киловатт умножить на 1.36

Мощность двигателя, в Японии завышена по сравнению с моделями из Европы?
У меня Санька с двигателем QG15 (V=1497см, 1999год), мощность двигателя «пояпонски»-105л.с. , но если взять европейский N/ Almera c аналогичным двигателем (https://ecatalog.auto.vl.ru/nissan/almera/g_2000_914/ ),то окажется , что мощность двигателя QG15 равна 98 л.с. .
Получается, что метод замера мощности в Японии и в Европе разный! А, обладатели ниссанов из Японии переплачивают за лишних лошадей налог по сравнению с владельцами ниссанов ввезённых из Европы!
Ваше мнение по этому поводу?

Последний раз редактировалось Амбабодзы; 28.08.2006 в 13:39 .

Нет! Обсуждалось уже. Японцы для экспорта немного душат движки, действуют по принципу «лучшее — себе».

ты имеешь в виду «душат» экологией?
так у родных и так с экологией в порядке

Artem-S
ХЗ чем они душат, просто специально занижают мощность. Типа маркетинг завязан наверно.

Элементарно «душат». Настройками блока управления двигателем, в том числе под европейский бензин и экологические нормы. Кстати, Insert про маркетинговые ходы упомянул, тут несомненно и это играет свою роль. Дело в том, что во многих странах ставки налога на мощность двига до 100 л.с. и после заметно отличаются.

А вообще-то есть еще мнение, что япы считают лошадей без нагрузки, а европейцы с нагрузкой, поэтому разница и получается.
Еще есть мнение, что японцы на самом деле не в лошадях считают, а в пони :)))

Ничего они не душат по принципу лучшее себе. Просто по разному считается мощность.

Если заявленная мощность Т.С. из Яп. действительно выше «эт» успокаивает, а то
цитата:
«Дело в том, что во многих странах ставки налога на мощность двига до 100 л.с. и после заметно отличаются

Р.Ф. тоже относится к таким странам смотри : http://law.rambler.ru/manuals/norubs/16553/index.html
Минимальная ставка для Т.С. от 75 до 100л.с.-5р с л.с., а от для Т.С. от100 -до 150 л.с. не менее7руб, причем внизу таблички есть комментарий:
Следует иметь в виду, что эти ставки могут быть увеличены (уменьшены) законами субъектов РФ, но не более чем в 5 раз. Кроме того, законами субъектов РФ могут быть установлены дифференцированные налоговые ставки в отношении каждой категории транспортных средств, а также с учетом срока полезного использования транспортных средств (ст.361 НК РФ).

-что и практикуется властями, разумеется не в сторону уменьшения ставок .

Последний раз редактировалось Амбабодзы; 28.08.2006 в 15:13 .

Я тоже так думаю, например в Европе и в США разные методы замера мощности.
Я вот тут вам ссылочку подкину, только что нашел для Insert и Winger
http://www.prelude.ru/newforum/lofiv. php/t487.html

читайте, что пишут: «Что касается л.с., то в разных странах эти показатели на одинаковых агрегатах м.б. разными. Например, япы меряют количество л.с. на хвостовике коленвала на двигателе без навесного и коробки, в американских штатах — с навесным и коробкой, но со своими выкладками, в европе — тоже с навесным и коробкой, но только в Ваттах, причем, пересчет из ваттов в л.с. в разных системах и стандартах может отличаться. Кстати, в СССР меряли мощность двигателя на выходе из трансмиссии (потери в мощности до 10% на механике и до 15% на автомате), т.е. на колесе, почему совковые моторы по сравнению с аналогичными японскими, были такие маломощные . Сейчас, по-моему, у нас в стране меряют мощность на хвостовике со всем навесным, как в европе. Пример. Когда купили жене Хонду Сити — а там двигатель D12A, 16 valves — то в ПТС не стояло мощности. нас заставили ехать в контору (по-моему, бюро техинвентаризации, или что-то подобное, менты знают), где померяли мощность и дали справку. Согласно японской информации, этот двигатель мог развивать мощность от 80 до 98 л.с., а эти намеряли 67 л.с., чему я был рад. То же можно сказать и по данным вопросам. Надо поехать и померять, взять справку, и будет счастье. «

Читать еще:  Газонокосилки электрические какой двигатель лучше

-и ещё что бы меньше себе льстить: «Американское общество автомобильных инженеров (Society of Automotive Engineers или SAE) ввело в США новую систему сертификации автомобильных двигателей. Многим производителям придется изменить показатели мощности в спецификациях продаваемых в Америке автомобилей. Новшество грозит нанести урон имиджу некоторых японских и европейских производителей, так как в пересчете на «новые» лошадиные силы мощность их двигателей оказалась явно завышенной. Так, американский бестселлер Toyota Camry с трехлитровым V6 «потерял» сразу 20 л.с. для модели 2006 года будет указана мощность 190 л.с., тогда как Camry текущего года с тем же двигателем продается как 210-сильная. Это ослабляет позиции модели следующего года в конкурентной борьбе с новой Hyundai Sonata, для которой обещают 235 л.с. Acura, люксовый брэнд Honda, также оказывается в невыигрышной позиции: мощность внедорожника Acura MDX упала с 265 до 253 л.с., а для Acura RL оказалась снижена психологическая планка в триста «лошадей», теперь их 290.

Новая система сертификации пошла на руку американским производителям,определявшим мощность двигателей своих автомобилей по методике, близкой к предложенной SAE. Для некоторых моделей показатели мощности даже увеличены: Cadillac XLR – 469 л.с. вместо 440 л.с., Chevrolet Corvette LS7 – 505 л.с. вместо 500 л.с., Ford Fusion – 221 л.с. вместо 210 л.с. DaimlerChrysler также не пострадает от нововведения. Показатели мощности для автомобилей этого концерна будут колебаться в пределах 3% как в большую, так и в меньшую сторону в зависимости от модели.»

Определение КПД котла брутто и нетто

Коэффициент полезного действия котла брутто характеризует эффективность использования поступившей в котел теплоты и не учитывает затрат электрической энергии на привод дутьевых вентиляторов, дымососов, питательных насосов и другого оборудования. При работе на газе

hбрк = 100 × Q1/ Qcн. (11.1)

Затраты энергии на собственные нужды котельной установки учитываются КПД котла нетто

hнк = hбрк – qт – qэ , (11.2)

где qт, qэ – относительные расходы на собственные нужды теплоты и электроэнергии, соответственно. К расходам теплоты на собственные нужды относят потери теплоты с продувкой, на обдувку экранов, распыливание мазута и т.д.

Основными среди них являются потери теплоты с продувкой

qт = Gпр × (hк.в – hп.в) / (В × Qcн) .

Относительный расход электроэнергии на собственные нужды

qэл = 100 × (Nп.н/hп.н+ Nд.в/hд.в+ Nд.с/hд.с)/(B × Qcн) ,

где Nп.н, Nд.в, Nд.с – расходы электрической энергии на привод питательных насосов, дутьевых вентиляторов и дымососов, соответственно; hп.н, hд.в, hд.с — КПД питательных насосов, дутьевых вентиляторов и дымососов соответственно.

11.3. Методика выполнения лабораторной работы и обработки результатов

Балансовые испытания в лабораторной работе проводятся для стационарного режима работы котла при выполнении следующих обязательных условий:

— продолжительность работы котельной установки от растопки до начала испытаний – не менее 36 ч,

— продолжительность выдерживания испытательной нагрузки непосредственно перед испытанием – 3 ч,

— допустимые колебания нагрузки в перерыве между двумя соседними опытами не должны превышать ±10%.

Измерение величин параметров производятся с помощью штатных приборов, установленных на щите котла. Все измерения должны производиться одновременно не менее 3-х раз с интервалом 15-20 мин. Если результаты двух одноименных опытов различаются не более, чем на ±5%, то в качестве результата измерения берется их среднее арифметическое. При большем относительном расхождении используется результат измерения в третьем, контрольном опыте.

Результаты измерений и расчетов записывают в протокол, форма которого приведена в табл. 26.

Определение потерь теплоты котлом

Окончание табл. 26

Низшая теплота сгорания сухого газаQснМДж/м3
Полезно использованная теплота (по методу обратного баланса)Q1МДж/м3

КПД котла брутто и нетто

Анализ результатов лабораторной работы

Полученное в результате выполнения работы значение hбрк по методу прямого и обратного балансов необходимо сравнить с паспортной величиной, равной 92,1%.

Анализируя влияние на КПД котла величины потерь теплоты с уходящими газами Q2 , необходимо отметить, что повышение КПД может быть обеспечено снижением температуры уходящих газов и уменьшением избытка воздуха в котле. Вместе с тем, снижение температуры газов до температуры точки росы приведет к конденсации водяных паров и низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева. Снижение величины коэффициента избытка воздуха в топке может привести к недожогу топлива и увеличению потерь Q3. Поэтому температура и избыток воздуха должны быть не ниже некоторых значений.

Затем необходимо проанализировать влияние на экономичность работы котла его нагрузки, с ростом которой увеличиваются потери с уходящими газами и снижаются потери Q3 и Q5.

В отчете по лабораторной работе должно быть сделано заключение об уровне экономичности котла.

  1. По каким показателям работы котла может быть сделано заключение об экономичности его работы?
  2. Что такое тепловой баланс котла? Какими методами он может составляться?
  3. Что понимается под КПД котла брутто и нетто?
  4. Какие потери теплоты увеличиваются при работе котла?
  5. Каким образом можно увеличить q2?
  6. Какие параметры оказывают существенное влияние на величину КПД котла?
Читать еще:  Что такое полный свап двигателя

Ключевые слова:тепловой баланс котла, КПД котла брутто и нетто, коррозия поверхностей нагрева, коэффициент избытка воздуха, нагрузка котла, потери теплоты, уходящие газы, химическая неполнота сгорания топлива, экономичность работы котла.

В процессе выполнения лабораторного практикума по курсу котельных установок и парогенераторов студенты знакомятся с методами определения теплоты сгорания жидкого топлива, влажности, выхода летучих и зольности твердого топлива, конструкцией парового котла ДЕ-10-14ГМ и экспериментальным путём исследуют происходящие в нём тепловые процессы.

Будущие специалисты изучают методики испытаний котельного оборудования и получают необходимые практические навыки, необходимые при определении тепловых характеристик топки, составлении теплового баланса котла, измерении его КПД, а также составлении солевого баланса котла и определении величины оптимальной продувки.

1. Хлебников В.А. Испытания оборудования котельной установки: Лабораторный практикум. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005.

2. Сидельковский Л.Н., Юренев В.Н. Котельные установки промышленных предприятий: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1988.

3. Трембовля В.И., Фингер Е.Д., Авдеева А.А. Теплотехнические испытания котельных установок. — М.: Энергоатомиздат, 1991.

4. Александров А.А., Григорьев Б.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных. ГСССД Р-776-98. – М.: Изд-во МЭИ, 1999.

5. Липов Ю.М., Третьяков Ю.М. Котельные установки и парогенераторы. – Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2005.

6. Липов Ю.М., Самойлов Ю.Ф., Третьяков Ю.М., Смирнов О.К. Испытания оборудования котельного отделения ТЭЦ МЭИ. Лабораторный практикум: Учебное пособие по курсу «Котельные установки и парогенераторы». – М.: Изд-во МЭИ, 2000.

7. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности/Под ред. К.Ф.Роддатиса. – М.: Энергоатомиздат, 1989.

8. Янкелевич В.И. Наладка газомазутных промышленных котельных. – М.: Энергоатомиздат, 1988.

9. Лабораторные работы по курсам «Теплогенерирующие процессы и установки», «Котельные установки промышленных предприятий»/ Сост. Л.М.Любимова, Л.Н.Сидельковский, Д.Л.Славин, Б.А.Соколов и др./ Под ред. Л.Н.Сидельковского. – М.: Изд-во МЭИ, 1998.

10. Тепловой расчет котельных агрегатов (Нормативный метод)/Под ред. Н.В.Кузнецова. – М.:Энергия, 1973.

11. СНиП 2.04.14-88. Котельные установки/Госстрой России. – М.: ЦИТП Госстроя России, 1988.

ХЛЕБНИКОВ Валерий Алексеевич

КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Редактор А.С. Емельянова

Компьютерный набор В.В.Хлебников

Компьютерная верстка В.В.Хлебников

Подписано в печать 16.02.08. Формат 60х84/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Усл.п.л. 4,4. Уч.изд.л. 3,5. Тираж 80 экз.

Заказ № 3793. С – 32

Марийский государственный технический университет

424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

Марийского государственного технического университета

424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17

[1] В 2020 г. планируется выработать 1720-1820 млн. Гкал.

[2] Миллиграмм-эквивалентом называется количество вещества в миллиграммах, численно равное отношению его молекулярной массы к валентности в данном соединении.

Расчет через крутящий момент

Этот метод расчета является базовым. Для измерения мощности необходимо знать два технических параметра: крутящий момент и скорость двигателя. Поэтому расчет выполняется в два этапа.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент – это сила, прилагаемая к твердому телу при вращении. Чем выше он будет, тем мощнее будет двигатель вашего автомобиля. Для расчета крутящего момента используется следующая формула:

Формулу можно расшифровать следующим образом:

  • КМ – это крутящий момент.
  • O – это общий объем двигателя, выраженный в литрах.
  • E – это давление в камере сгорания, выраженное в МПа.
  • 0,0126 – поправочный коэффициент.

Как высчитываются обороты двигателя

Для расчета рабочей мощности необходим не только крутящий момент, но и обороты двигателя. Проще говоря, обороты – это скорость вращения коленчатого вала. Опять же, корреляция прямая: чем выше обороты, тем мощнее и продуктивнее будет ваш автомобиль.

Для вычисления мощности через оборот используется следующая формула:

  • KM – это крутящий момент (формула его расчета приведена в предыдущем параграфе).
  • OD – число оборотов двигателя (выражается в количестве оборотов в секунду).
  • 9549 – это поправочный коэффициент.

Пожалуйста, обратите внимание, что эта формула подходит для расчёт максимальной мощности двигателя.

К сожалению, при работающем двигателе внутреннего сгорания часть мощности “съедается” некоторыми элементами автомобиля (трансмиссия, раздаточная коробка, кондиционер и т.д.).

Итак, на самом деле, фактическое измерение мощности двигателя будет на 10-15% меньше в зависимости от типа транспортного средства и характера его эксплуатации на данный момент.

Вкусная заправка

  • Бургеры
  • Хот доги
  • Картофель
  • Курица
  • Шаурма
  • Вок-лапша

Попробовать на Мустанг что-то особенное – это отличная идея. Мы готовим сочные бургеры, хот доги в нежной булочке с морковкой по корейски и маринованным огурчиком, у нас можно позавтракать мясной яичницей или омлетом с сэндвичем и выпить кофе с чем-то сладеньким. У нас есть фирменные заварные пирожные, разные тортики и десерты по сезону.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector