IMG$96

Straty te tworzą grupę strat cieplnych, pomniejszających sprawność silnika spalinowego.

Miarą tych strat jest tzw. sprawność indykowana, czyli stosunek procy I, lub mocy Nj rzeczywiście rozwiniętych w cylindrze silnika, a wykazanych przez przyrząd zwany indykatorem, do pracy l, lub Nj, której teoretycznie w warunkach pracy silnika bez wspomnianych wyżej strat, przy tej samej ilości ciepła w obu obiegach, można byłoby oczekiwać.

Zatem sprawność indykowana silnika spalinowego wynosi

| | |    Nj

1 I »;»q    Ą

gdzie: | i I; — praca otrzymana teoretycznie i rzeczywiście w cylindrze, wyrażona w kcal/kg (a w układzie SI w kJ/kg), q — kcal/kg (a w ukła-

Bys. 103-Planimetrowanie wykresu indykatorowego

dzie SI w k.J/kg) — ilość ciepła doprowadzonego w 1 kg gazu, Ni i W/ — moc silnika w KM lub w KW, teoretyczna i indykowana, tzn. wywiązana w cylindrze, a wykazana przez indykator, i]_t — sprawność obiegu teoretycznego.

Obliczanie mocy indykowanej N; odbywa się w następujący sposób. Wykres nakreślony przez indykator podczas równowagi silnika, tzn. gdy moc odbierana z silnika nie ulega zmianie, planimetru je się, czyli szuka się powierzchni jego pola (rys. 103). Wykonuje się to najłatwiej przy pomocy przyrządu zwanego planimetrem, który pozwala przez obwiedzenie jednym jego końcem danego pola odczytać na liczydle planimetru powierzchnię, jaką przedstawia pole, którego granice obwiedziono planimetrem.

Jeżeli ta powierzchnia pola wynosi | mm*, to dzieląc to pole przez jego podstawę | mm i podziałke sprężyny indykatora otrzymuje się jednostajne ciśnienie, które daje tę samą pracę, co istotnie panujące za tłokiem ciśnieniem zmienne. Ciśnienie to nazywa się | r ed n 1 m ciśnieniem indy kowanym pj.

Jeżeli teraz pomnoży się powierzchnię, tłoka silnika F przez średnie ciśnienie p;, to otrzyma się siłę działającą na tłok. Siła ta pomnożona

przez skok tłoka s daje prąci; nu jeden suw, a pomnożona przez Ilość suwów pracy na sekundę - moc indykowaną-

Równanie wielkościowe rlo obliczenia mocy indykowanej ma więc postać

N, ~ FP, Snk    |IX,ll)

gdzie: n — liczba obrotów silnika na sekundę; k — współczynnik określający liczbę suwów pracy na jeden obrót silnika dla silnika dwusuwowego k = 1 dla silnika czterosuwowego k = 1/2

Podstawiając do wzoru [1X,11J F w m², P, w N/m², &' w m, n obr/s, otrzymuje się wynik w watach. Częściej w obliczeniach używa się jednostki mocy 10® większej i wobec czego

N\ = FP, Snk 10~® kW    [IX,1 la]

W technicznym układzie jednostek, podstawiając F w cm*, p_; w at, | w m oraz n obr/min, korzysta się ze wzoru liczbowego

Ni =

Fp, Snk 75-60

kM

Mocą indykowaną silnika wielocylindrowego jest suma mocy indyko-wanych wszystkich pracujących cylindrów.

Jeżeli w cylindrach silnika wywiązano moc indykowaną N/, a oddać można na zewnątrz jako moc użyteczną N_e, to stosunek tych dwóch wielkości nosi nazwę sprawności mechanicznej

DX,12]

Wobec czego moc użyteczna silnika wyniesie

N_e ' :^: W-j t]_m

Sprawność indykowaną silnika można wyrazić jako stosunek pracy lub mocy indykowanej do pracy lub mocy teoretycznej silnika

a ponieważ N, = BW_ur)i gdzie; B zużycie paliwa przez silnik w ciągu jednostki czasu, a W„ wartość opałowa paliwa, sprawność indykowaną można wyrazić

.irijSr-i    B

Sprawność ogólna, lub użyteczna silnika spalinowego tj. stosunek mocy oddanej przez silnik na zewnątrz do mocy cieplnej dostarczonej | paliwie, przedstawia się następująco

*«»y    m

203