POLITECHNIKA RZESZOWSKA

ZPSiSS

Sprawozdanie z laboratorium silników spalinowych

Wyznaczanie charakterystyki zewnętrznej silnika.

1. Wstęp teoretyczny.

Charakterystyka zewnętrzna jest to charakterystyka prędkościowa przedstawiająca zależność mocy użytecznej Ne , momentu obrotowego Mo (średniego ciśnienia użytecznego pe),godzinowego Ge i jednostkowego zużycia paliwa ge od prędkości obrotowej n przy całkowicie otwartej przepustnicy w silniku z zapłonem iskrowym lub przy skrajnym ustawieniu dźwigni sterowania w silniku z zapłonem samoczynnym. Charakterystyka może dodatkowo przedstawiać zależność innych parametrów pracy silnika od prędkości obrotowej. Pomiary powinny być prowadzone przy zachowaniu następujących warunków:

1. temperatura zasysania i ciśnienie otoczenia powinny być maksymalnie zbliżone do warunków normalnych w celu uzyskania najmniejszego współczynnika korekcji.

1. pomiary poszczególnych wielkości powinny być przeprowadzane w ustabilizowanych warunkach pracy silnika, to jest gdy moment obrotowy (siła obciążająca), prędkość obrotowa, temperatura cieczy chłodzącej, powietrza chłodzącego, oleju i spalin są w zasadzie stałe przez co najmniej 1 min.

1. prędkość obrotowa wału korbowego nie powinna zmieniać się w czasie pomiarów więcej niż w granicach 1% lub 10 obr/min od wartości założonej przy czym przyjmuje się większą z tych granic

1. pomiary prędkości obrotowej i zużycie paliwa powinny trwać co najmniej 30 s przy pomiarze sterowanym automatycznie lub 60 s przy pomiarze sterowanym ręcznie

1. pomiary momentu obrotowego, zużycia paliwa powinny być przeprowadzone jednocześnie, przy czym za wynik przyjmuje się średnią z dwóch stabilnych wartości różniących się od siebie o nie więcej niż 2 %

1. liczba punktów pomiarowych powinna być dostateczna dla uzyskania właściwego przebiegu poszczególnych wykresów.

2)Przebieg ćwiczenia

a)wyniki pomiarów

n	P	T powietrza	T spalin	t paliwa	T wody
[obr/min]	[kG]	[º C]	[º C]	[sek.]	[º C]
1500	4,10	16	495	14,50	63
2000	4,75	14	525	46,70	67
2500	4,80	12	560	36,50	63
3000	5,05	14	606	30,80	66
3500	4,90	14	610	27,00	64
4000	4,60	15	622	26,40	61
4500	4,70	14	640	14,50	66
5000	4,15	14	665	20,80	74
5200	4,60	18	680	17,90	69

Mierzona dawka paliwa V paliwa =const. =68 [cmł]

Hamulec typ G4 o stałej K=200

Zadanie : Wyznaczyć charakterystykę zewnętrzną silnika FSO-1500

3)Obliczenia i wyniki

* warunki atmosferyczne normalne

-warunki normalne : T powietrza = 25 [ º C ] , ciśnienie atmosferyczne = 99 [ kPa ]

1. określenie współczynnika korekcji Ka

Ka=
; dla Po =736 [mm Hg ] =98,125 [ kPa ]

stąd Ka

T zs = Tpowietrza		[ ºK]	289	287	285	287	287	288	287	287	291
Ka			0,9923	0,988	0,984	0,988	0,988	0,9902	0,988	0,988	0,996

Ka=(0,93 ; 1,07 )

b)Moment obrotowy Mo

Mo=716,2

c)Moc użyteczna

d)Godzinowe zużycie paliwa

Ge=

e)Jednostkowwe zużycie paliwa

*1000

P	Mo	No	Gh	ge
[N]	[ N*m ]	[kW]	[kg/h]	g/(kW*h)
41,00	78,659	24,71144	10,01478	324,2152
47,50	84,309	35,31526	13,53871	306,6937
48,00	88,459	46,31701	17,10563	295,4531
50,50	91,109	57,24545	20,70718	289,3809
49,00	92,259	67,62936	24,33779	287,8962
46,00	91,909	76,99748	27,99347	290,8508
47,00	90,059	84,87858	31,6712	298,5083
41,50	86,709	90,80142	35,36865	311,6131
46,00	84,949	92,51669	36,8527	318,6686

4)Wnioski Jednostkowe zużycie paliwa nie przebiega w sposób ekonomiczny. Zbyt duże przy niskich obrotach.

---