Besplatan Inženjerski Alat
Kalkulator parametara motora
ISO 3046 ocjena snage motora, BSFC, BMEP, moment i termička efikasnost. Poređenje dizelskog vs benzinskog motora sa podrškom za smanjenje snage.
Rezultati
Snaga motora iz goriva
Izlazna snaga kočenja izvedena je iz energije goriva pomnožene sa termalnom efikasnosću:
- ṁ_f — maseni protok goriva (kg/s)
- CV — toplotna vrednost goriva (kJ/kg)
- η — termalna efikasnost kočenja (decimalni oblik)
BSFC — Specifična potrošnja goriva na kočionu snagu
BSFC pokazuje koliko učinkovito motor pretvara gorivo u rad. Niža vrijednost je bolja. Tipična dizel: 190–230 g/kWh.
BMEP — Srednji kočioni efektivni pritisak
- n_R — broj obrtaja po radnom taktu (2 za četverotaktni, 1 za dvotaktni)
- V_d — ukupni radni volumen (m³)
- n — brzina vrtnje motora (o/s)
Obrtni moment
ISO 3046 Tipovi ocjene snage
| Nazivna snaga | Šifra | Faktor | Opis |
|---|---|---|---|
| Kontinuirano opterećenje | COP | 1,0× | Neograničeni sati pri konstantnom opterećenju |
| Primarno opterećenje | PRP | 1,1× | Neograničeni sati, varijabilno opterećenje, prosječno ≤ 80% od PRP |
| Ograničeno vrijeme | LTP | 1,2× | Maksimalno 500 h/godinu pri 100% LTP |
| Hitna rezerva | ESP | 1,3× | Maksimalno 200 h/godinu, preopterećenje nije dozvoljeno |
Bilješka: Gore navedeni faktori množenja su indikativna industrijska praktična pravila za poređenje kategorija ocjena. ISO 3046-1 / ISO 8528-1 definišu kategorije (COP, PRP, LTP, ESP), ali ne definišu univerzalne faktore konverzije između njih — uvijek koristite deklarisanu ocjenu proizvođača za svaku kategoriju.
Praktični primjer
Zadano: Potrošnja goriva = 50 kg/h, CV = 42.700 kJ/kg, η = 38%, Radna zapremina = 12 L, Brzina = 1500 o/min, 4-taktni
Q_in = 50 × 42.700 / 3600 = 593,1 kW (termička)
P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW
BSFC = 50.000 / 225,4 = 221,8 g/kWh
Obrtni moment = 225.400 / (2π × 25) = 1435 N·m
BMEP = 225.400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 bar
Poređenje dizel i benzinskog motora
| Parametar | Dizel | Prirodni plin |
|---|---|---|
| Termalna efikasnost | 35–52% | 28–42% |
| BSFC (ekvivalent) | 190–230 g/kWh | 230–300 g/kWh |
| BMEP (turbopunjač) | 15–25 bar | 12–20 bar |
| A/F omjer (stehiom.) | 14.5:1 | 17.2:1 |
| Kompresijski omjer | 15–22:1 | 10–14:1 |
| CO₂ po kWh | ~650 g | ~490 g |
| NOx | Veće | Niža (lean burn) |
Tipične vrijednosti BSFC motora
| Tip motora | BSFC (g/kWh) | Efikasnost |
|---|---|---|
| Mali brzo-okretni dizel (<100 kW) | 230–270 | 30–36% |
| Dizel srednje brzine (100–1000 kW) | 195–230 | 35–42% |
| Veliki srednje-okretni (1–10 MW) | 180–200 | 40–46% |
| Sporo-okretni morski dizel (10+ MW) | 160–175 | 48–52% |
| Plinski motor (siromašna smjesa) | 230–280 (ekv.) | 35–42% |
⚠️ Napomena: Referentni uslovi prema ISO 3046: 25 °C, 100 kPa, 30% relativne vlažnosti. Smanjenje snage otprilike 3,5% na svakih 300 m iznad 300 m nadmorske visine i ~2% na svakih 5,5 °C iznad 25 °C.
Brake Specific Fuel Consumption is the fuel consumed per unit power per hour, in g/kWh. It directly indicates engine efficiency:
- Small high-speed diesel: 230–270 g/kWh
- Medium-speed diesel: 195–230 g/kWh
- Large slow-speed marine: 160–175 g/kWh
- Gas engine (lean burn): 230–280 g/kWh equivalent
Lower BSFC = higher efficiency = less fuel per kW.
BMEP (Brake Mean Effective Pressure) is the hypothetical constant pressure acting on the piston that would produce the same net work per cycle. It normalizes performance independent of engine size.
- Naturally aspirated diesel: 7–10 bar
- Turbocharged diesel: 15–25 bar
- High-performance racing: 25–30+ bar
Higher BMEP means more power from a given displacement — a measure of specific output.
ISO 3046-1 defines four standard power ratings for reciprocating IC engines:
- COP: Continuous Power — unlimited running at constant load
- PRP: Prime Power — unlimited hours at variable load (avg ≤ 80%)
- LTP: Limited Time Power — max 500 h/year at 100%
- ESP: Emergency Standby — max 200 h/year
Reference conditions: 25°C, 100 kPa, 30% relative humidity.
Per ISO 3046-1, engine power must be derated when operating above reference conditions:
- Altitude: ~3.5% per 300 m above 300 m elevation
- Temperature: ~2% per 5.5°C above 25°C ambient
- Humidity: minor effect, usually neglected
Example: at 1500 m altitude and 40°C, derating ≈ 3.5%×4 + 2%×2.7 ≈ 19.4%.
Diesel engines are inherently more efficient (35–52%) due to higher compression ratios (15–22:1) and lean combustion. Gas engines (28–42%) use lower compression (10–14:1) but produce less NOx.
For the same power output, gas engines consume more fuel (by energy) but produce ~25% less CO₂ per kWh due to the hydrogen content of methane.
Procedure opisane na ovoj stranici razvio je i terenski testirao tim Vibromera koristeći Balanset-1A, prenosivi dvokanalni balanser i analizator vibracija za balansiranje rotora na licu mjesta.
Profesionalni instrumenti i softver za balansiranje na terenu. Koristi se u 50+ zemalja.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženjer analize vibracija te osnivač i izvršni direktor kompanije Vibromera. Više od 15 godina balansira rotacionu opremu na terenu, a ne na ispitnom stolu: malčere, industrijske ventilatore, drobilice, centrifuge, vratila i vretena. Upravo je iz tog rada nastala serija instrumenata Balanset — osmišljeni su kao alat koji stručnjak može ponijeti do mašine i njime raditi sam, na licu mjesta, a ne kao laboratorijska oprema. Vibromera je osnovana 2017. godine, a od 2023. sjedište joj je u Portu u Portugalu. Ovdje se odvijaju razvoj, sklapanje i podrška za liniju Balanset. Vodeći instrument je Balanset-1A, prijenosni analizator za balansiranje u jednoj i dvije ravni te za vibracijsku dijagnostiku. Nikolai lično učestvuje u podršci korisnicima, u rješavanju složenih slučajeva balansiranja i u razvoju softvera. Radi s korisnicima širom svijeta, na bilo kojem jeziku.
