Bezplatný inženýrský nástroj
Kalkulačka parametrů motoru
Výkon motoru dle ISO 3046, BSFC, BMEP, točivý moment a tepelná účinnost. Porovnání vznětového a benzínového motoru s podporou odlehčení.
Výsledky
Výkon motoru z paliva
Brzdný výkon se odvozuje z vynásobení energie paliva tepelnou účinností:
- ṁ_f — hmotnostní průtok paliva (kg/s)
- Životopis — výhřevnost paliva (kJ/kg)
- η — tepelná účinnost brzd (desetinná soustava)
BSFC — Spotřeba paliva specifická pro brzdění
BSFC udává, jak efektivně motor přeměňuje palivo na práci. Nižší hodnota znamená lepší. Typická nafta: 190–230 g/kWh.
BMEP— Průměrný efektivní tlak v brzdě
- n_R — otáčky na zdvih (2 pro čtyřtakt, 1 pro dvoutakt)
- V_d — celkový objem (m³)
- n — otáčky motoru (ot./s)
Točivý moment
Typy jmenovitého výkonu dle ISO 3046
| Hodnocení | Kód | Faktor | Popis |
|---|---|---|---|
| Nepřetržitý | POLICAJT | 1,0× | Neomezený počet hodin při konstantním zatížení |
| Primární | PRP | 1,1× | Neomezený počet hodin, proměnné zatížení, průměr ≤ 80% PRP |
| Omezený čas | Dlouhodobá platnost | 1,2× | Max. 500 h/rok při 100% LTP |
| Nouzový pohotovostní režim | Emocionální senzibilita | 1,3× | Max. 200 h/rok, přetížení není povoleno |
Praktický příklad
Vzhledem k: Spotřeba paliva = 50 kg/h, Vyhotovení = 42 700 kJ/kg, η = 38%, Zdvihový objem = 12 l, Otáčky = 1500 ot/min, čtyřtakt
Q_in = 50 × 42 700 / 3600 = 593,1 kW (tepelný)
P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW
BSFC = 50 000 / 225,4 = 221,8 g/kWh
Točivý moment = 225 400 / (2π × 25) = 1435 N·m
BMEP = 225 400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 barů
Porovnání dieselových a benzínových motorů
| Parametr | Nafta | Zemní plyn |
|---|---|---|
| Tepelná účinnost | 35–52% | 28–42% |
| BSFC (ekvivalent) | 190–230 g/kWh | 230–300 g/kWh |
| BMEP (přeplňovaný) | 15–25 barů | 12–20 barů |
| Poměr A/F (stechiometrický) | 14.5:1 | 17.2:1 |
| Kompresní poměr | 15–22:1 | 10–14:1 |
| CO₂ na kWh | ~650 g | ~490 g |
| NOx | Vyšší | Nižší (spalování chudé směsi) |
Typické hodnoty BSFC motoru
| Typ motoru | BSFC (g/kWh) | Účinnost |
|---|---|---|
| Malý vysokorychlostní diesel (<100 kW) | 230–270 | 30–36% |
| Středněrychlostní dieselový motor (100–1000 kW) | 195–230 | 35–42% |
| Velký středněrychlostní (1–10 MW) | 180–200 | 40–46% |
| Pomalorychlostní lodní nafta (10+ MW) | 160–175 | 48–52% |
| Benzínový motor (spalování chudé směsi) | 230–280 (ekv.) | 35–42% |
⚠️ Poznámka: Referenční podmínky dle ISO 3046: 25 °C, 100 kPa, relativní vlhkost 30%. Snížení výkonu přibližně o 3,5% na každých 300 m nad nadmořskou výškou 300 m a ~2% na každých 5,5 °C nad 25 °C.
Profesionální přístroje a software pro vyvažování v terénu. Používají se ve více než 50 zemích.