Darmowe narzędzie inżynieryjne
Kalkulator parametrów silnika
Moc znamionowa silnika ISO 3046, BSFC, BMEP, moment obrotowy i sprawność cieplna. Porównanie silnika Diesla z silnikiem gazowym z uwzględnieniem obniżenia mocy.
Wyniki
Moc silnika z paliwa
Moc użyteczna (efektywna) wynika z energii dostarczonej z paliwa pomnożonej przez sprawność cieplną:
- ṁ_f — natężenie przepływu masy paliwa (kg/s)
- CV — wartość kaloryczna paliwa (kJ/kg)
- η — efektywna sprawność cieplna (ułamek dziesiętny)
BSFC — Właściwe zużycie paliwa
BSFC wskazuje, jak efektywnie silnik przetwarza paliwo na pracę. Im mniej, tym lepiej. Typowo dla oleju napędowego: 190–230 g/kWh.
BMEP — średnie ciśnienie efektywne (użyteczne)
- n_R — liczba suwów na pełny obrót (2 dla silnika czterosuwowego, 1 dla silnika dwusuwowego)
- V_d — całkowita wyporność (m³)
- n — prędkość obrotowa silnika (obr./s)
Moment obrotowy
Typy mocy znamionowej ISO 3046
| Typ | Kod | Czynnik | Opis |
|---|---|---|---|
| Ciągły | COP | 1,0× | Nieograniczona liczba godzin przy stałym obciążeniu |
| Prime | PRP | 1,1× | Nieograniczona liczba godzin, zmienne obciążenie, średnio ≤ 80% PRP |
| Ograniczony czas | LTP | 1,2× | Maks. 500 godz./rok przy 100% LTP |
| Gotowość awaryjna | ESP | 1,3× | Maksymalnie 200 godz./rok, przeciążenie niedopuszczalne |
Uwaga: Powyższe współczynniki mnożenia to orientacyjne, branżowe reguły kciuka służące do porównywania kategorii mocy znamionowej. Normy ISO 3046-1 / ISO 8528-1 definiują kategorie (COP, PRP, LTP, ESP), ale nie definiują uniwersalnych współczynników konwersji między nimi — zawsze należy stosować deklarowaną przez producenta moc znamionową dla danej kategorii.
Przykład praktyczny
Biorąc pod uwagę: Zużycie paliwa = 50 kg/h, CV = 42 700 kJ/kg, η = 38%, pojemność skokowa = 12 l, prędkość = 1500 obr./min, silnik 4-suwowy
Q_in = 50 × 42 700 / 3600 = 593,1 kW (cieplne)
P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW
BSFC = 50 000 / 225,4 = 221,8 g/kWh
Moment obrotowy = 225 400 / (2π × 25) = 1435 N·m
BMEP = 225 400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 bar
Porównanie silników Diesla i gazowych
| Parametr | Diesel | Gaz ziemny |
|---|---|---|
| Sprawność cieplna | 35–52% | 28–42% |
| BSFC (odpowiednik) | 190–230 g/kWh | 230–300 g/kWh |
| BMEP (turbodoładowany) | 15–25 bar | 12–20 bar |
| Stosunek A/F (stoich.) | 14.5:1 | 17.2:1 |
| Stopień sprężania | 15–22:1 | 10–14:1 |
| CO₂ na kWh | ~650 g | ~490 g |
| NOx | Wyższy | Niższy (uboga mieszanka) |
Typowe wartości BSFC silnika
| Typ silnika | BSFC (g/kWh) | Sprawność |
|---|---|---|
| Mały szybkoobrotowy silnik wysokoprężny (<100 kW) | 230–270 | 30–36% |
| Silnik wysokoprężny średnioobrotowy (100–1000 kW) | 195–230 | 35–42% |
| Duży silnik średnioobrotowy (1–10 MW) | 180–200 | 40–46% |
| Wolnoobrotowy silnik wysokoprężny morski (10+ MW) | 160–175 | 48–52% |
| Silnik gazowy (uboga mieszanka) | 230–280 (równ.) | 35–42% |
⚠️ Uwaga: Warunki odniesienia ISO 3046: 25°C, 100 kPa, wilgotność względna 30%. Obniżenie o około 3,5% na każde 300 m powyżej wysokości 300 m i ~2% na każde 5,5°C powyżej 25°C.
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne urządzenia i oprogramowanie do wyważania w terenie. Używane w ponad 50 krajach.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
