ІНДИКАТОРНА ПОТУЖНІСТЬ (стор

Потужність, що розвивається газами в циліндрі, називається індикаторною. Підрахунок індикаторної потужності двигуна можна зробити за індикаторною діаграмою, площа якої пропорційна роботі газів за робочий цикл.

Робота, як відомо, підраховується як добуток сили на шлях: А = PS. На індикаторній діаграмі осі абсцис відкладають величини робочого об'єму циліндра; робочий об'єм циліндра пропорційний ходу поршня:

де Vh – робочий об'єм циліндра;

D – діаметр поршня;

По осі ординат відкладають величини тиску. Площа ECDF (фіг. 27) є роботу газів за час робочого ходу, а площа EBAF - роботу, що витрачається на стиск робочої суміші.

Отже, площа індикаторної діаграми ABCD, що дорівнює різниці площ ECDF і EBAF, являє собою корисну роботу газів за один цикл.

Якщо площа діаграми ABCD замінити рівновеликим прямокутником, у якого основа пропорційна ходу поршня, то висота прямокутника виражатиме так званий середній індикаторний тиск рi (фіг. 28), тобто такий умовний постійний по величині тиск, що діє на поршень протягом робочого ходу, внаслідок чого виходить робота, що дорівнює роботі, обчисленій за площею індикаторної діаграми.

Відповідно до цього умовна постійна сила Р, безперервно діюча на поршень за час робочого ходу, дорівнюватиме обчисленому середньому індикаторному тиску рi (кг/см2), помноженому на величину площі поршня:

Робота газів протягом робочого ходу, що дорівнює добутку сили Р на шлях, що проходить поршнем S, визначається за формулою

A = P*S=pi*п*D^2*S/4 кгсм =(pi*п*D^2*S)/(4*10^2) кгм

Індикаторна потужність, тобто робота, що проводиться в 1 сек., Двотактний двигун, уякого робочий хід відбувається за один оборот колінчастого валу,

Ni = P*S*n*i/60 = (pi*п*D^2*S*n*i)/(4*10^2*60) кгм/сек,

де n - число обертів колінчастого валу двигуна за хвилину; i – число циліндрів.

Якщо величину (п*D^2*S*i)/(4*10^3), що представляє літраж двигуна, позначити через Vл,

а потужність виразити в кінських силах, то формула для обчислення індикаторної потужності двотактного двигуна набуде вигляду

Ni = pi * Vл * n / 450 л.с.

Аналогічно для чотиритактного двигуна, у якого робочий хід відбувається за два обороти колінчастого валу, отримаємо

Ni = (P*S*n*i)/(2*60) = (pi*п*D^2*S*n*i)/(4*10^2*2*60) кгм/сек,

або, виражаючи потужність через літраж,

Ni = pi * Vл * n / 900 л.с.

Теплова енергія вводиться в циліндр палива неповністю перетворюється в механічну роботу внаслідок віддачі тепла в охолоджувальне середовище, неповного згоряння палива та ін. - Ni.

Величина індикаторного к. п. д. коливається для двигунів карбюраторів від 25 до 28% і для дизелів від 33 до 40%.

---