Il consumo specifico di carburante (BSFC) è il carburante consumato per unità di potenza erogata all'ora, espresso in g/kWh. Diesel tipico: 190-230 g/kWh. Un BSFC più basso significa maggiore efficienza.

Che cos'è il BMEP e perché è importante?

La pressione media effettiva ai freni (BMEP) è la pressione media nei cilindri che produrrebbe lo stesso lavoro. Normalizza le prestazioni del motore indipendentemente dalla cilindrata. Tipico diesel aspirato: 7-10 bar, diesel turbocompresso: 15-25 bar.

Quali sono i tipi di potenza nominale ISO 3046?

La norma ISO 3046 definisce: COP (Continuous Power) per ore illimitate, PRP (Prime Power) per carico variabile con ore illimitate, LTP (Limited Time Power) per un massimo di 500 ore/anno e ESP (Emergency Standby Power) per un massimo di 200 ore/anno a carico variabile.

In che modo l'altitudine influisce sulla potenza del motore?

La potenza del motore diminuisce con l'altitudine a causa della minore densità dell'aria. Circa 3,51 TP3T di declassamento ogni 300 m oltre i 300 m di altitudine e circa 21 TP3T ogni 5,5 °C sopra i 25 °C di temperatura ambiente.

Qual è la differenza tra l'efficienza dei motori diesel e quella dei motori a gas?

I motori diesel hanno in genere un'efficienza del 35-52% (rapporto di compressione più elevato), mentre i motori a gas raggiungono un'efficienza del 28-42%. I motori diesel marini di grandi dimensioni e a bassa velocità possono raggiungere un'efficienza del 50-52%. I motori a gas producono meno NOx ma più CO2 per unità di energia.

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Calcolatore dei parametri del motore

Potenza nominale del motore ISO 3046, BSFC, BMEP, coppia ed efficienza termica. Confronto tra motori diesel e a gas con supporto al derating.

ISO 3046 BSFC BMEP Coppia Diesel & Gas

Tipo di potenza nominale

Tipo di carburante

Consumo di carburante (kg/ora)

Potere calorifico (kJ/kg)

Efficienza termica η (%)

Spostamento (L)

Velocità del motore (RPM)

Tipo di tratto

Rapporto aria/carburante λ (stechiom. × eccesso)

Numero di cilindri

Preimpostazioni rapide

Risultati

Potenza del motore (COP)

—

Potenza nominale (con fattore di classificazione)

—

Coppia

—

BSFC (consumo specifico di combustibile al freno)

—

BMEP (pressione media effettiva al freno)

—

Efficienza termica

—

Calore in ingresso (energia totale del combustibile)

—

Calore ceduto (raffreddamento + scarico)

—

Flusso di massa d'aria

—

Potenza per cilindro

—

Potenza del motore dal carburante

La potenza al freno è ricavata dall'energia del carburante immessa moltiplicata per l'efficienza termica:

ṁ_f — portata massica del carburante (kg/s)
CV — potere calorifico del combustibile (kJ/kg)
η — efficienza termica del freno (decimale)

BSFC — Consumo specifico di combustibile al freno

Il BSFC indica l'efficienza con cui il motore converte il carburante in lavoro. Un valore più basso è meglio. Diesel tipico: 190–230 g/kWh.

BMEP — Pressione media effettiva al freno

n_R — giri per ciclo di potenza (2 per 4 tempi, 1 per 2 tempi)
V_d — cilindrata totale (m³)
n — velocità del motore (giri/s)

Coppia

Tipi di potenza nominale ISO 3046

Valutazione	Codice	Fattore	Descrizione
Continuo	POLIZIOTTO	1,0×	Ore illimitate a carico costante
Primo	PRP	1,1×	Ore illimitate, carico variabile, media ≤ 80% di PRP
Tempo limitato	LTP	1,2×	Max 500 h/anno a 100% LTP
Standby di emergenza	ESP	1,3×	Max 200 h/anno, nessun sovraccarico consentito

Esempio pratico

Esempio: motore diesel turbocompresso a 6 cilindri, 12 L

Dato: Consumo di carburante = 50 kg/h, CV = 42.700 kJ/kg, η = 38%, Cilindrata = 12 L, Velocità = 1500 giri/min, 4 tempi

Q_in = 50 × 42.700 / 3600 = 593,1 kW (termici)

P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW

BSFC = 50.000 / 225,4 = 221,8 g/kWh

Coppia = 225.400 / (2π × 25) = 1435 Nm

BMEP = 225.400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 bar

Confronto tra motori diesel e motori a gas

Parametro	Diesel	Gas naturale
Efficienza termica	35-52%	28-42%
BSFC (equivalente)	190-230 g/kWh	230-300 g/kWh
BMEP (turbocompresso)	15-25 bar	12-20 bar
Rapporto A/F (stechiometrico)	14.5:1	17.2:1
Rapporto di compressione	15-22:1	10-14:1
CO₂ per kWh	~650 grammi	circa 490 g
NOx	Più alto	Inferiore (combustione magra)

Valori tipici BSFC del motore

Tipo di motore	BSFC (g/kWh)	Efficienza
Piccolo diesel ad alta velocità (<100 kW)	230-270	30-36%
Diesel a media velocità (100–1000 kW)	195-230	35-42%
Grandi motori a media velocità (1–10 MW)	180-200	40-46%
Diesel marino a bassa velocità (10+ MW)	160-175	48-52%
Motore a gas (combustione magra)	230–280 (equivalente)	35-42%

⚠️ Nota: Condizioni di riferimento ISO 3046: 25 °C, 100 kPa, 30% di umidità relativa. Declassamento di circa 3,5% ogni 300 m oltre i 300 m di altitudine e ~2% ogni 5,5 °C oltre i 25 °C.