Brezplačno inženirsko orodje
Kalkulator parametrov motorja
Nazivna moč motorja po standardu ISO 3046, BSFC, BMEP, navor in toplotna učinkovitost. Primerjava dizelskega in plinskega motorja s podporo za zmanjšanje nazivne moči.
Rezultati
Moč motorja iz goriva
Zavorna moč se izračuna iz pomnožitve vnosa energije goriva s toplotnim izkoristkom:
- ṁ_f — masni pretok goriva (kg/s)
- CV — kurilna vrednost goriva (kJ/kg)
- η — zavorni toplotni izkoristek (decimalno)
BSFC — Specifična poraba goriva glede na zavorno moč
BSFC označuje, kako učinkovito motor pretvarja gorivo v delo. Nižja vrednost je boljša. Tipično za dizelske motorje: 190–230 g/kWh.
BMEP — Srednji efektivni tlak
- n_R — vrtljaji na hod motorja (2 za 4-taktni, 1 za 2-taktni)
- V_d — skupna prostornina (m³)
- n — število vrtljajev motorja (vrt/s)
Navor
Vrste nazivne moči po standardu ISO 3046
| Ocena | Koda | Faktor | Opis |
|---|---|---|---|
| Neprekinjeno | COP | 1,0× | Neomejeno število ur pri konstantni obremenitvi |
| Prime | PRP | 1,1× | Neomejeno število ur, spremenljiva obremenitev, povprečje ≤ 80% PRP |
| Omejen čas | LTP | 1,2× | Največ 500 ur/leto pri 100% LTP |
| Zasilna pripravljenost | ESP | 1,3× | Največ 200 ur/leto, preobremenitev ni dovoljena |
Opomba: The multiplication factors above are indicative industry rules of thumb for comparing rating categories. ISO 3046-1 / ISO 8528-1 define the categories (COP, PRP, LTP, ESP) but do not define universal conversion factors between them — always use the manufacturer’s declared rating for each category.
Praktični primer
Dano: Poraba goriva = 50 kg/h, CV = 42.700 kJ/kg, η = 38%, Prostornina = 12 l, Hitrost = 1500 vrt/min, 4-taktni
Q_in = 50 × 42.700 / 3600 = 593,1 kW (toplotna)
P = 593,1 × 0,38 = 225,4 kW
BSFC = 50.000 / 225,4 = 221,8 g/kWh
Navor = 225.400 / (2π × 25) = 1435 N·m
BMEP = 225.400 × 2 × 60 / (0,012 × 1500) = 15,0 barov
Primerjava dizelskega in plinskega motorja
| Parameter | Dizel | Zemeljski plin |
|---|---|---|
| Toplotna učinkovitost | 35–52 % | 28–42 % |
| BSFC (enakovreden) | 190-230 g/kWh | 230-300 g/kWh |
| BMEP (s turbopolnilnikom) | 15–25 barov | 12–20 barov |
| Razmerje zrak/gorivo (stehiometrično) | 14.5:1 | 17.2:1 |
| Kompresijsko razmerje | 15-22:1 | 10-14:1 |
| CO₂ na kWh | ~650 g | ~490 g |
| NOx | Višje | Nižje (revna mešanica) |
Tipične vrednosti BSFC motorja
| Tip motorja | BSFC (g/kWh) | Učinkovitost |
|---|---|---|
| Majhen visokohitrostni dizelski motor (<100 kW) | 230-270 | 30–36 % |
| Srednjehitrostni dizelski motor (100–1000 kW) | 195-230 | 35–42 % |
| Velik srednjehitrostni motor (1–10 MW) | 180-200 | 40–46 % |
| Počasni ladijski dizel (10+ MW) | 160-175 | 48–52 % |
| Plinski motor (revna mešanica) | 230–280 (ekv.) | 35–42 % |
⚠️ Opomba: Referenčni pogoji ISO 3046: 25 °C, 100 kPa, relativna vlažnost 30%. Zmanjšanje zmogljivosti približno 3,5% na 300 m nad 300 m nadmorske višine in ~2% na 5,5 °C nad 25 °C.
Profesionalni instrumenti in programska oprema za uravnoteženje na terenu. Uporabljajo se v več kot 50 državah.