다음은 관련된 요인의 고장과 계산에 접근하는 방법입니다.
1. 엔진 효율 이해
* 열 효율 : 이것은 엔진이 연료의 화학 에너지를 기계 작업으로 얼마나 잘 변환하는지를 측정합니다. 백분율로 표시됩니다.
* 열 효율 =(작업 출력 / 열 입력) * 100%
* 기계적 효율 : 이것은 엔진이 연소하여 생성 된 전력을 크랭크 샤프트로 전달하는 전력으로 얼마나 잘 변환하는지를 측정합니다. 또한 백분율로 표시됩니다.
* 기계적 효율 =(브레이크 파워 / 표시 전력) * 100%
* 전반적인 효율 : 이것은 열 및 기계적 효율성을 모두 고려합니다. 그것은 둘의 산물입니다.
* 전체 효율 =열 효율 * 기계적 효율
2. 효율에 영향을 미치는 요인 :
* 압축 비율 : 더 높은 압축 비율은 일반적으로보다 완전한 연소를 허용함으로써 열 효율을 향상시킵니다. 8 :1 비율은 보통으로 간주됩니다.
* 엔진 설계 : 흡기 및 배기 시스템, 연소 챔버 모양 및 밸브 타이밍과 같은 기능은 모두 효율성에 영향을 미칩니다.
* 작동 조건 : 공기 연료 혼합물, 엔진 속도, 하중 및 주변 온도와 같은 요인은 효율성에 크게 영향을 줄 수 있습니다.
3. 계산 단계 (단순화) :
1. 브레이크 파워 추정 : 특정 작동 조건 (예 :동력계 사용)에서 엔진의 전력 출력을 측정해야합니다. 이것은 브레이크 파워 (BP)를 제공합니다.
2. 지정된 전력 : 이것은 연소에 의해 생성 된 이론적 힘입니다. 직접 측정하기는 어렵지만 엔진 성능 모델 또는 소프트웨어를 사용하여 추정 할 수 있습니다. 이것은 당신에게 표시된 전력 (IP)을 제공합니다.
3. 기계적 효율을 계산 : 위에서 언급 한 공식을 사용하십시오.
* 기계적 효율 =(bp / ip) * 100%
4. 열 입력 추정 : 이를 위해서는 연료 특성 및 연소 공정에 대한 자세한 지식이 필요합니다. 전문 소프트웨어를 사용하거나 대략적인 값에 대해 엔진 성능 테이블을 참조 할 수 있습니다.
5. 열 효율 계산 : 열 입력이 있다고 가정하면 공식을 사용하십시오.
* 열 효율 =(BP / 열 입력) * 100%
6. 전반적인 효율성 계산 : 열 및 기계적 효율성을 곱하십시오.
4. 주요 고려 사항 :
* 실제 대 이론적 : 위의 계산은 근사치를 제공합니다. 실제 엔진 효율은 수많은 요인에 따라 다르며 정교한 측정 및 분석없이 정확한 값을 얻는 것은 어렵습니다.
* 엔진 성능 소프트웨어 : 특수 소프트웨어 도구는 엔진 매개 변수 및 작동 조건에 따라 엔진 성능 및 효율성을 추정하는 데 도움이 될 수 있습니다.
* 실험 테스트 : 가장 정확한 방법은 제어 된 조건 하에서 동력계에서 엔진을 테스트하고 전력 출력 및 연료 소비를 측정하는 것입니다.
5. 예 :
100cc 엔진이 있다고 가정하고 동력계 테스트를 통해 특정 작동 조건에서 5kW의 브레이크 파워를 측정합니다. 엔진 소프트웨어를 사용하여 표시된 전력을 6kW로 추정합니다. 또한 연료의 열 입력이 20kW라고 추정합니다.
* 기계적 효율 =(5 kW / 6 kW) * 100% =83.3%
* 열 효율 =(5kW / 20 kW) * 100% =25%
* 전체 효율 =83.3% * 25% =20.8%
중요한 메모 :
* 이것은 매우 단순화 된 예입니다. 실제 계산은 훨씬 더 복잡합니다.
* 내연 기관의 효율성은 많은 요인에 의해 영향을받으며 광범위한 테스트 및 분석없이 정확한 값을 예측하는 것은 어려운 일입니다.
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