DSCN3826

1.6 SPRAWNOŚĆ SILNIKA TŁOKOWEGO

Sprawność teoretyczna tj* — Jest to stosunek ciepła (obliczanego) Qi przetworzonego na pracę mechaniczną (zgodnie z teoretycznym wykresem obiegu termodynamicznego) do ciepła Q₀ dostarczanego w wyniku spalania paliwa wprowadzonego do cylindra w czasie jednego obiegu

Sprawność teoretyczna jest miarą strat ciepła oddawanego źródłu dolnemu (Q_t na rys. 3.4, 5). Odpowiednikiem tych strat w silniku rzeczywistym są straty wylotu. Sprawność indykowana rjt jest to stosunek zmierzonego ciepła Qi przetworzonego na pracę mechaniczną w cylindrach silnika (na podstawie wykresów indykatorowych) do ciepła Qo uzyskanego ze spalania paliwa:

Sprawność indykowana uwzględnia straty powstające w obiegu teoretycznym (porównawczym) w cylindrze silnika rzeczywistego, wskutek:

>    różnicy własności fizyko-chemicznych gazów doskonałych i mieszanki paliwa z powietrzem,

>    niewłaściwego przebiegu spalania,

>    chłodzenia,

>    dławienia podczas przepływu przez zawory.

Sprawność indykowana badanego silnika wyznacza się na podstawie wzoru:

do

fk-Gt-W.

gdzie:

3595,4 — równoważnik cieplny 1 kW • h,

Nt — moc indykowana w kW,

T|t — sprawność teoretyczna,

G_e — godzinowe zużycie paliwa w kg/h,

W — wartość opałowa paliwa w kJ/kg.

Sprawność cieplna r\_c jest to stosunek pracy indykowanej ALj (wyrażonej w kJ) do całkowitej ilości ciepła Q₀ doprowadzonego do silnika w wyniku spalenia paliwa w czasie jednego obiegu:

Zespól/ j \apedovje

o*)

Sprawność cieplna całkowicie charakteryzuje obieg rzeczywisty silnika, czyli uwzględnia wszystkie straty ciepła. Może więc być wyrażona iloczynem:

Dla silnika badanego sprawność cieplną można obliczyć z zależności:

03)

Sprawność mechaniczna t|_m jest to stosunek ilości ciepła zamienianego na pracę

użyteczną do ilości ciepła zamienianego na prace indykowaną. Można ją również

określić jako stosunek średniego ciśnienia użytecznego do średniego ciśnienia in-

dykowanego lub stosunek mocy użytecznej do mocy indykowanej:

AL,    P, N,    ....

m — ---—    ■—    (Hf

AL,    pt Nt

gdzie:

A • L«— ilość ciepła zamienionego na pracę użyteczną w kJ,

A • L_f— ilość ciepła zamienianego na pracę indukowaną w kJ,

Pi — średnie ciśnienie użyteczne w MPa,

Pt — średnie ciśnienie indykowane w MPa,

N_e — moc użyteczna w kW,

Ni — moc indykowana w kW.

Sprawność mechaniczna jest miarą strat na tarcie w ruchomych częściach silnika i na napęd mechanizmów pomocniczych. Sprawność ogólna,Tio jest to stosunek ciepła zamienionego na pracę użyteczną do całkowitej ilości ciepła doprowadzonego do silnika w wyniku spalania paliwa w czasie jednego obiegu:

03)

Strona 17