حاسبة معلمات المحرك | ISO 3046 | استهلاك الوقود النوعي، متوسط الضغط الفعال، عزم الدوران | أداة مجانية

نشره نيكولاي شيلكوفينكو على

أداة هندسية مجانية

حاسبة معلمات المحرك

تصنيف قدرة المحرك وفقًا لمعيار ISO 3046، واستهلاك الوقود النوعي، والضغط المتوسط الفعال، وعزم الدوران، والكفاءة الحرارية. مقارنة بين محركات الديزل ومحركات الغاز مع دعم خفض القدرة.

ISO 3046 BSFC برنامج BMEP عزم الدوران الديزل والغاز
الإعدادات المسبقة السريعة

نتائج

قوة المحرك (COP)
—
القدرة المقدرة (مع عامل التصنيف)
—
عزم الدوران
—
معدل استهلاك الوقود النوعي (BSFC)
—
ضغط الفرامل المتوسط الفعال (BMEP)
—
الكفاءة الحرارية
—
مدخلات الحرارة (إجمالي طاقة الوقود)
—
الحرارة المطرودة (التبريد + العادم)
—
تدفق كتلة الهواء
—
القدرة لكل أسطوانة
—

قوة المحرك من الوقود

يتم اشتقاق قدرة خرج الفرامل من مدخلات طاقة الوقود مضروبة في الكفاءة الحرارية:

  • ṁ_f — معدل تدفق كتلة الوقود (كجم/ثانية)
  • السيرة الذاتية — القيمة الحرارية للوقود (كيلوجول/كيلوجرام)
  • η — الكفاءة الحرارية للمكابح (عشري)

BSFC - معدل استهلاك الوقود المحدد عند استخدام الفرامل

يشير معدل استهلاك الوقود النوعي (BSFC) إلى مدى كفاءة المحرك في تحويل الوقود إلى طاقة. كلما انخفض المعدل كان ذلك أفضل. معدل استهلاك الوقود النموذجي للديزل: 190-230 غ/كيلوواط ساعة.

متوسط الضغط الفعال للفرامل (BMEP)

  • n_R — عدد الدورات لكل شوط طاقة (2 للمحرك رباعي الأشواط، 1 للمحرك ثنائي الأشواط)
  • V_d — الإزاحة الكلية (م³)
  • ن — سرعة المحرك (دورة/ثانية)

عزم الدوران

أنواع تصنيف الطاقة وفقًا لمعيار ISO 3046

تصنيفالرمزعاملوصف
مستمرشرطي1.0×ساعات غير محدودة تحت حمل ثابت
برايمالبلازما الغنية بالصفائح الدموية1.1×ساعات عمل غير محدودة، وحمل عمل متغير، ومتوسط ≤ 80% من البلازما الغنية بالصفائح الدموية
لفترة محدودةLTP1.2×الحد الأقصى 500 ساعة/سنة في 100% LTP
الاستعداد للطوارئإسبانية1.3×الحد الأقصى 200 ساعة/سنة، لا يُسمح بتجاوز الحد المسموح به

مثال عملي

مثال - محرك ديزل توربيني بست أسطوانات، سعة 12 لترًا

منح: استهلاك الوقود = 50 كجم/ساعة، القيمة الحرارية = 42700 كيلوجول/كجم، الكفاءة = 38%، الإزاحة = 12 لترًا، السرعة = 1500 دورة في الدقيقة، رباعي الأشواط

Q_in = 50 × 42,700 / 3600 = 593.1 كيلوواط (حراري)

P = 593.1 × 0.38 = 225.4 كيلوواط

BSFC = 50,000 / 225.4 = 221.8 غ/كيلوواط ساعة

عزم الدوران = 225,400 / (2π × 25) = 1435 نيوتن متر

BMEP = 225,400 × 2 × 60 / (0.012 × 1500) = 15.0 بار

مقارنة بين محركات الديزل ومحركات الغاز

المعلمةديزلالغاز الطبيعي
الكفاءة الحرارية35–52%28–42%
BSFC (ما يعادلها)190-230 غ/كيلوواط ساعة230-300 غ/كيلوواط ساعة
BMEP (شاحن توربيني)15-25 بار12-20 بار
نسبة الهواء إلى الوقود (النسبة المثالية)14.5:117.2:1
نسبة الانضغاط15–22:110–14:1
انبعاثات ثاني أكسيد الكربون لكل كيلوواط ساعةحوالي 650 غرامحوالي 490 غرام
أكاسيد النيتروجينأعلىانخفاض (حرق الدهون)

قيم استهلاك الوقود النوعي النموذجية للمحرك

نوع المحركBSFC (غ/كيلوواط ساعة)كفاءة
محرك ديزل صغير عالي السرعة (<100 كيلوواط)230–27030–36%
محرك ديزل متوسط السرعة (100-1000 كيلوواط)195–23035–42%
محطات طاقة كبيرة متوسطة السرعة (1-10 ميجاوات)180–20040–46%
محركات ديزل بحرية بطيئة السرعة (10+ ميغاواط)160–17548–52%
محرك بنزين (احتراق خفيف)230–280 (معادلة)35–42%

⚠️ ملاحظة: الظروف المرجعية وفقًا لمعيار ISO 3046: 25 درجة مئوية، 100 كيلو باسكال، رطوبة نسبية 30%. يتم تخفيض القيمة بمقدار 3.5% تقريبًا لكل 300 متر فوق ارتفاع 300 متر، وبمقدار 2% تقريبًا لكل 5.5 درجة مئوية فوق 25 درجة مئوية.

فيبروميرا - جهاز موازنة محمول وتحليل الاهتزازات
أجهزة وبرامج موازنة ميدانية احترافية. تُستخدم في أكثر من 50 دولة.
يتعلم أكثر
الفئات:
واتساب