СТ СЭВ 4394-83. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива

.
Наименование документа:СТ СЭВ 4394-83
Тип документа:СТ СЭВ(Стандарт стран входящих в Совет экономической взаимопомощи)
Статус документа:Действует
Название:Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива
Область применения:Стандарт распространяется на дизели промышленные, судовые и железнодорожного транспорта и устанавливает методы пересчета мощности и удельного расхода топлива для двигателей без газотурбинного наддува и с газотурбинным наддувом. Стандарт не распространяется на двигатели, используемые для привода автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных машин, самолетов и мотоциклов.
Краткое содержание:

1. Общие положения

2. Определение или пересчет мощности и удельного расхода топлива

3. Определение коэффициентов пересчета мощности и удельного расхода топлива

Приложение 1 Метод пересчета мощности и удельного расхода топлива на основе сохранения неизменности цикловой подачи топлива для двигателей с газотурбинным наддувом

Приложение 2 Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности ?х и удельного расхода топлива ?х для двигателей без газотурбинного наддува

Приложение 3 Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности ?х и удельного расхода ?х топлива ?х для двигателей с газотурбинным наддувом

Дата добавления в базу:01.09.2013
Дата актуализации:01.12.2013
Дата введение:01.07.1985
Доступно сейчас для просмотра:100% текста. Полная версия документа.
Организации:
.

СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ

СТАНДАРТ СЭВ

 

СТ СЭВ 4394-83

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
ПОРШНЕВЫЕ

МЕТОДЫ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО
РАСХОДА ТОПЛИВА

 

 

1985

 

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 23 октября 1984 г. № 3687 стандарт Совета Экономической Взаимопомощи СТ СЭВ 4394-83 «Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива»

введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта СССР

в народном хозяйстве СССР

с 01.07.85

в договорно-правовых отношениях по сотрудничеству

с 01.07.85

СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ

СТАНДАРТ СЭВ

СТ СЭВ 4394-83

 

ДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ПОРШНЕВЫЕ

Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива

 

 

Группа Д29

 

Утвержден Постоянной Комиссией по сотрудничеству
в области стандартизации

Дрезден, декабрь 1983 г.

Настоящий стандарт СЭВ распространяется на дизели промышленные, судовые и железнодорожного транспорта (далее - двигатели) и устанавливает методы пересчета мощности и удельного расхода топлива для двигателей без газотурбинного наддува и с газотурбинным наддувом.

Настоящий стандарт СЭВ не распространяется на двигатели, используемые для привода автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных машин, самолетов и мотоциклов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Методы пересчета применяют:

1) для определения соответствия значений мощности и удельного расхода топлива, полученных в условиях испытаний, параметрам, указанным в технической документации на двигатель;

2) для установления максимально допустимой мощности двигателя на месте эксплуатации при отклонении атмосферных условий от стандартных условий в целях предотвращения перегрузки двигателя.

1.2. Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива следует применять:

1) для двух- и четырехтактных двигателей без газотурбинного наддува при неизменности коэффициента избытка воздуха или неизменности температуры отработавших газов.

У двигателей при применении метода пересчета мощности и удельного расхода топлива на основе сохранения неизменности температуры отработавших газов относительная влажность воздуха не учитывается;

2) для четырехтактных двигателей с газотурбинным наддувом и газовой связью турбокомпрессора с двигателем без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха при неизменности температуры отработавших газов.

Пересчет мощности и удельного расхода топлива для двигателей железнодорожного транспорта рекомендуется производить по методу, приведенному в информационном приложении 1. Допускается использование данного метода и для двигателей других назначений.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЛИ ПЕРЕСЧЕТ МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА

2.1. Определение мощности и удельного расхода топлива должно проводиться в стандартных условиях по СТ СЭВ 1582-79.

2.2. Другие исходные условия, отличающиеся от стандартных, допускается устанавливать в следующих случаях:

1) если у двигателей без газотурбинного наддува имеется запас по температуре отработавших газов или по коэффициенту избытка воздуха;

2) если у двигателей с газотурбинным наддувом на установленной при стандартных условиях мощности не достигаются предельные значения частоты вращения турбокомпрессора и температуры отработавших газов на входе в турбину.

2.3. При исходных условиях, отличающихся от стандартных, необходимо в расчетные формулы вместо значений стандартных условий подставлять значения условий, их заменяющих. При этом должны быть обеспечены значения мощности и удельного расхода топлива, указанные в технической документации на двигатель.

2.4. При отклонении атмосферных условий от стандартных в местах испытания или эксплуатации двигателя значения мощности и удельного расхода топлива должны устанавливаться путем пересчета на эти измененные условия или приводиться от них к исходным условиям.

2.5. Мощность двигателя (Рех) в киловаттах при измененных атмосферных условиях определяют по формуле

Реx = Реrax,                                                              (1)

где Реr - мощность при стандартных условиях;

aх - коэффициент пересчета мощности.

2.6. Удельный расход топлива (bfx) в граммах на киловатт-час при измененных атмосферных условиях определяют по формуле

bfx = bfrbx,                                                               (2)

где bfr - удельный расход топлива при стандартных условиях, g/(kW×h);

bx - коэффициент пересчета удельного расхода топлива.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА

3.1. Расчет значений коэффициента пересчета мощности

3.1.1. Значения коэффициента пересчета мощности (ax) рассчитывают по формуле

ax = kx + 0,7(kx - l)×(1/hm - 1).                                           (3)

Если принять, что 0,7 (1/hm - 1) = С, то выражение (3) примет вид

ax = kx(1 + C) - C,                                                 (4)

где kх - отношение индикаторных мощностей при измененных и стандартных атмосферных условиях;

hm - механический коэффициент полезного действия (КПД) двигателя.

Значение механического КПД, если оно не установлено, следует принимать равным 0,80.

Значение С для различных величин hm приведено в табл. 12 информационного приложения 3.

3.1.2. Отношение индикаторных мощностей (kx) определяют по указанным ниже формулам:

1) для двигателей без газотурбинного наддува при условии сохранения неизменности коэффициента избытка воздуха

                             (5)

2) для двигателей без газотурбинного наддува с ограничением мощности по допустимой термической нагрузке, исходя из условия сохранения неизменности температуры отработавших газов

                                         (6)

Допускается применение формулы (6) для двигателей с механическим наддувом;

3) для двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения наддувочного воздуха

                                        (7)

4) для двигателей с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха

                      (8)

где Р - индикаторная мощность, kW;

Pa - атмосферное давление, кРа;

j - относительная влажность воздуха, %×0,01;

jps - парциальное давление водяного пара, кРа;

Та - температура окружающего воздуха, К;

Тсооl - температура охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха, К.

Примечание. Подстрочные индексы r и х относятся соответственно к стандартным и измененным атмосферным условиям.

Парциальное давление водяного пара (jps) находят по табл. 13 информационного приложения 3.

При использовании в соответствии с п. 2.2 для двигателей с газотурбинным наддувом других исходных условий, заменяющих стандартные условия, в формулы (7) и (8) вместо значений стандартных условий раr и Tаr подставляют значения заменяющих условий, принятых в качестве исходных р¢аr и T¢аr, причем

                                                           (9)

где pr - степень повышения давления наддувочного воздуха на установленной мощности при стандартных условиях;

pmax - максимальная степень повышения давления наддувочного воздуха.

3.1.3. Во избежание перегрузки двигателя на месте эксплуатации следует полученные расчетным путем величины коэффициента пересчета мощности aх больше 1 принимать равными 1. При испытаниях двигателя на стенде изготовителя допускается принимать значение aх больше 1.

3.2. Расчет значений коэффициента пересчета удельного расхода топлива

Значения коэффициента пересчета удельного расхода топлива (bx) рассчитывают по формуле

                                                                    (10)

3.3. Определение коэффициентов пересчета мощности aх и удельного расхода топлива bx по таблицам

3.3.1. Коэффициенты пересчета мощности aх и пересчета удельного расхода топлива bх допускается определять по таблицам, приведенным в информационных приложениях 2 и 3:

1) по табл. 2 - 6 информационного приложения 2 - для двигателей без газотурбинного наддува;

2) по табл. 7 информационного приложения 3 - для двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения наддувочного воздуха;

3) по табл. 8 - 9 информационного приложения 3 - для двигателей с газотурбинным наддувом и с охлаждением наддувочного воздуха;

4) по табл. 10 информационного приложения 3 - для двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха;

5) по табл. 11 информационного приложения 3 - для определения коэффициента пересчета удельного расхода топлива bх двигателей без газотурбинного наддува и с газотурбинным наддувом без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха.

3.3.2. Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности и удельного расхода топлива и примеры пересчета мощности и удельного расхода топлива двигателей без газотурбинного наддува приведены в информационном приложении 2.

3.3.3. Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности и удельного расхода топлива и примеры пересчета мощности и удельного расхода топлива двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха приведены в информационном приложении 3.

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 1

МЕТОД ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА НА ОСНОВЕ СОХРАНЕНИЯ НЕИЗМЕННОСТИ ЦИКЛОВОЙ ПОДАЧИ ТОПЛИВА ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ С ГАЗОТУРБИННЫМ НАДДУВОМ

1. Мощность двигателя Рех при испытаниях в атмосферных условиях, отличающихся от стандартных, находят по формуле (1).

Установка упора органа регулирования подачи топлива производится изготовителем при максимальной величине мощности, определенной по формуле (1).

2. Мощность, приведенную к стандартным атмосферным условиям, определяют по формуле

                                                              (11)

3. Коэффициент пересчета мощности (a¢х) рассчитывают по формуле

                                    (12)

где D - коэффициент, учитывающий изменение плотности топлива при изменении его температуры на входе в топливный насос.

3.1. Коэффициент D подставляют в формулу (12) только при пересчете мощности двигателя на упоре органа регулирования подачи топлива при отклонении величины температуры топлива от значения, указанного в технической документации. Во всех остальных случаях D = 1.

3.2. Отношение индикаторных мощностей (k¢x) определяют по формуле

                            (13)

Значения показателей m, n, q для двигателей без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха приведены в табл. 1.

Таблица 1

Суммарный коэффициент избытка воздуха

т

n

q

До 1,7

0,30

0,55(1 - 0,5hс)

0,6hс

От 1,7 до 2,1

0,10

0,35(1 - 0,5hс)

0,3hс

Св. 2,1

0,20(1 - 0,5hс)

0,2hс

Примечание. hс - КПД охладителя наддувочного воздуха.

При отсутствии охлаждения наддувочного воздуха hс = 0 и q = 0.

Значение КПД охладителя наддувочного воздуха (hс) при стандартных условиях указывается в технической документации или определяется по формуле

,                                                             (14)

где Tв - температура воздуха на входе в охладитель, К;

Tint - температура воздуха на выходе из охладителя, К;

Тcool - температура воды на входе в охладитель, К.

3.3. Коэффициент (D) учета изменения плотности топлива при изменении, его температуры на входе в топливный насос определяют по формуле

                                                              (15)

где rfT - плотность топлива при температуре на входе в топливный насос, g/cm3.

Плотность топлива при температуре на входе в топливный насос () в граммах на квадратный сантиметр определяют по формуле

                                                (16)

где g - средняя температурная поправка на 1 К;

 - измененная температура топлива, К.

Среднюю температурную поправку (g) определяют по графику, приведенному на чертеже.

4. Удельный расход топлива (b¢fr), приведенный к стандартным условиям, определяют по формуле

b¢fr = bfxax,                                                          (17)

где b¢fx - удельный расход топлива, измеренный в измененных относительно стандартных атмосферных условий при мощности, определенной по формуле (1);

- коэффициент пересчета мощности, определенный по формуле (12).

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ТАБЛИЦАМ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ aх И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА bx ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ БЕЗ ГАЗОТУРБИННОГО НАДДУВА

1. Определение коэффициента пересчета мощности aх для двигателей, у которых пересчет мощности выполняется при условии сохранения неизменности коэффициента избытка воздуха (с учетом относительной влажности воздуха).

1.1. При относительной влажности воздуха j = 60 % и механического КПД двигателя hm = 0,80 определение значения коэффициента пересчета мощности aх проводят по табл. 2.

1.2. При величине относительной влажности воздуха меньше 60 % необходимо значению a, найденному по табл. 2, прибавить значение температурной поправки F1, определенной по табл. 4.

1.3. При величине относительной влажности воздуха больше 60 % необходимо из значения a, найденного по табл. 2, вычесть значение температурной поправки F2, определенной по табл. 5.

1.4. При значении механического КПД, меньшем или большем 0,80 необходимо в зависимости от найденных значений a или a + F1 или a + F2, округленных до второго знака после запятой, определить по табл. 6 окончательное значение коэффициента; пересчета мощности aх, соответствующее данному КПД двигателя.

1.5. При отличии указанного значения механического КПД двигателя от значений, приведенных в табл. 6, окончательное значение (aх) определяют в зависимости от относительной влажности воздуха по следующим формулам:

1) при j = 60 %                                                                 (18)

1) при j < 60 %                                                           (19)

1) при j > 60 %                                                           (20)

2. Определение коэффициента пересчета мощности aх для двигателей, у которых пересчет мощностей выполняется при условии сохранения неизменности температуры отработавших газов (без учета относительной влажности воздуха).

2.1. При значении механического КПД двигателя, равном 0,80, значение aх определяют по табл. 3.

2.2. При значении механического КПД, меньшем или большем 0,80, необходимо по найденному по табл. 3 и округленному до второго знака после запятой значения a для данных атмосферных условий определить по табл. 6 окончательное значение aх. При необходимости aх интерполируют или рассчитывают по формуле

                                               (21)

3. Значение коэффициента пересчета удельного расхода топлива bх определяют по табл. 11 по окончательному значению aх.


Таблица 2

Коэффициент пересчета мощности aх двигателей без газотурбинного наддува

Ограничение мощности устанавливается на основе неизменности коэффициента избытка воздуха

Стандартные условия: раr = 100 кРа; Tar =300 K (tar = 27 °C); j = 60 %; hm = 0,80

Высота над уровнем моря,

m

Атмосферное давление,

кРа

Коэффициент пересчета мощности aх при температуре окружающего воздуха, °С

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

27

30

35

40

45

50

55

60

0

101,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,978

0,952

0,924

0,892

0,857

0,817

100

100,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,987

0,933

0,937

0,909

0,878

0,843

0,803

200

98,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,996

0,987

0,974

0,950

0,924

0,896

0,865

0,830

0,791

280

98,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,986

0,977

0,963

0,940

0,914

0,886

0,855

0,820

0,781

400

96,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,989

0,968

0,959

0,946

0,923

0,897

0,869

0,838

0,804

0,765

500

95,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,994

0,975

0,954

0,946

0,932

0,909

0,884

0,856

0,825

0,791

0,752

600

94,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,999

0,980

0,961

0,940

0,932

0,919

0,896

0,871

0,843

0,812

0,778

0,740

700

93,2

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,966

0,947

0,927

0,918

0,905

0,882

0,858

0,830

0,800

0,766

0,727

800

92,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,989

0,971

0,952

0,933

0,913

0,905

0,892

0,869

0,845

0,817

0,787

0,753

0,715

900

91,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,993

0,975

0,957

0,939

0,920

0,900

0,892

0,879

0,856

0,832

0,805

0,774

0,741

0,702

1000

89,9

1,000

1,000

1,000

1,000

0,996

0,979

0,961

0,943

0,925

0,906

0,887

0,878

0,866

0,843

0,819

0,792

0,762

0,728

0,790

1100

88,8

1,000

1,000

1,000

1,000

0,982

0,965

0,947

0,930

0,912

0,893

0,874

0,865

0,853

0,831

0,806

0,779

0,750

0,716

0,678

1200

87,7

1,000

1,000

1,000

0,985

0,968

0,951

0,933

0,916

0,898

0,880

0,861

0,853

0,840

0,818

0,794

0,767

0,737

0,704

0,666

1300

86,6

1,000

1,000

0,989

0,971

0,954

0,937

0,920

0,903

0,885

0,867

0,848

0,840

0,827

0,805

0,781

0,755

0,725

0,692

0,654

1400

85,6

1,000

0,992

0,975

0,957

0,940

0,923

0,907

0,890

0,872

0,854

0,835

0,827

0,815

0,793

0,769

0,743

0,713

0,680

0,643

1500

84,6

0,996

0,978

0,961

0,944

0,927

0,910

0,893

0,876

0,859

0,841

0,822

0,815

0,802

0,781

0,757

0,731

0,701

0,669

0,631

1600

83,5

0,982

0,964

0,947

0,930

0,913

0,897

0,880

0,863

0,846

0,829

0,810

0,802

0,790

0,769

0,745

0,719

0,690

0,657

0,620

1700

82,5

0,968

0,950

0,933

0,916

0,900

0,883

0,867

0,851

0,834

0,816

0,798

0,790

0,778

0,757

0,733

0,707

0,678

0,645

0,608

1800

81,5

0,954

0,936

0,919

0,903

0,887

0,870

0,854

0,838

0,821

0,804

0,785

0,778

0,766

0,745

0,721

0,696

0,667

0,634

0,597

1900

80,5

0,940

0,922

0,906

0,890

0,874

0,858

0,842

0,825

0,809

0,792

0,773

0,766

0,754

0,733

0,710

0,684

0,655

0,623

0,586

2000

79,5

0,926

0,909

0,892

0,876

0,851

0,845

0,829

0,813

0,796

0,779

0,761

0,754

0,742

0,721

0,698

0,673

0,644

0,612

0,575

2200

77,5

0,899

0,882

0,836

0,851

0,835

0,820

0,804

0,788

0,772

0,755

0,738

0,730

0,719

0,698

0,675

0,650

0,622

0,590

0,553

2400

75,6

0,872

0,856

0,840

0,825

0,810

0,795

0,780

0,764

0,749

0,732

0,715

0,707

0,696

0,676

0,653

0,628

0,600

0,568

0,532

2600

73,7

0,846

0,830

0,815

0,800

0,785

0,771

0,756

0,741

0,725

0,709

0,692

0,685

0,674

0,653

0,631

0,607

0,579

0,547

0,511

2800

71,9

0,821

0,805

0,790

0,776

0,761

0,747

0,732

0,718

0,703

0,687

0,670

0,663

0,652

0,632

0,610

0,585

0,558

0,526

0,491

3000

70,1

0,796

0,781

0,766

0,752

0,738

0,724

0,710

0,695

0,680

0,665

0,648

0,641

0,630

0,611

0,589

0,565

0,537

0,506

0,471

3200

68,3

0,771

0,757

0,742

0,729

0,715

0,701

0,687

0,673

0,658

0,643

0,627

0,620

0,609

0,590

0,568

0,544

0,517

0,486

0,451

3400

66,6

0,748

0,733

0,719

0,706

0,692

0,679

0,665

0,651

0,637

0,622

0,606

0,599

0,588

0,569

0,548

0,524

0,498

0,467

0,432

3600

64,9

0,724

0,710

0,696

0,683

0,670

0,657

0,644

0,630

0,616

0,601

0,585

0,579

0,568

0,549

0,529

0,505

0,478

0,448

0,413

3800

63,3

0,701

0,687

0,674

0,661

0,648

0,635

0,623

0,609

0,595

0,581

0,565

0,559

0,549

0,530

0,509

0,485

0,460

0,429

0,395

4000

61,6

0,679

0,655

0,652

0,630

0,627

0,615

0,602

0,589

0,575

0,561

0,546

0,539

0,529

0,511

0,490

0,467

0,441

0,411

0,377

Таблица 3

Коэффициент пересчета мощности aх двигателей без газотурбинного наддува

Ограничение мощности устанавливается по допустимой термической нагрузке,

исходя из сохранения неизменности температуры отработавших газов

Стандартные условия: par = 100 kPa; Tar = 300 K (tar = 27 °C); hm =0,80

Высота над уровнем моря,

m

Атмосферное давление, kРа

Коэффициент пересчета мощности ax при

 

 

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

27

30

35

40

45

50

55

60

0

101,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,966

0,948

0,931

0,914

0,838

100

100,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,989

0,970

0,952

0,934

0,9,17

0,900

0,884

200

98,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,995

0,988

0,976

0,957

0,939

0,922

0,905

0,888

0,872

280

98,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,977

0,966

0,947

0,929

0,912

0,895

0,879

0,853

400

96,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,987

0,968

0,960

0,949

0,931

0,913

0,895

0,879

0,863

0,848

500

95,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,993

0,974

0,954

0,947

0,936

0,918

0,900

0,883

0,867

0,851

0,836

600

94,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,980

0,960

0,941

0,933

0,922

0,905

0,887

0,871

0,854

0,839

0,824

700

93,2

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,986

0,966

0,946

0,927

0,920

0,909

0,832

0,875

,0,858

0,842

0,827

0,812

800

92,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,993

0,972

0,952

0,933

0,914

0,907

0,896

0,879

0,852

0,846

0,830

0,815

0,800

900

91,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,979

0,958

0,938

0,919

0,901

0,894

0,883

0,866

0,850

0,833

0,818

0,803

0,788

1000

89,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,986

0,965

0,945

0,925

0,906

0,888

0,881

0,871

0,854

0,837

0,821

0,805

0,791

0,776

1100

88,8

1,000

1,000

1,000

1,000

0,993

0,971

0,951

0,931

0,912

0,893

0,875

0,868

0,858

0,841

0,825

0,803

0,794

0,779

0,765

1200

87,7

1,000

1,000

1,000

1,000

0,979

0,958

0,937

0,918

0,899

0,880

0,863

0,856

0,845

0,829

0,813

0,797

0,782

0,768

0,754

1300

86,6

1,000

1,000

1,000

0,986

0,965

0,944

0,924

0,904

0,886

0,868

0,850

0,843

0,833

0,817

0,801

0,785

0,771

0,756

0,742

1400

85,6

1,000

1,000

0,995

0,972

0,951

0,930

0,910

0,891

0,873

0,855

0,838

0,831

0,821

0,805

0,789

0,774

0,759

0,745

0,731

1500

84,6

1,000

1,000

0,980

0,958

0,937

0,917

0,897

0,878

0,860

0,842

0,825

0,819

0,809

0,793

0,777

0,762

0,748

0,734

0,720

1600

83,5

1,000

0,989

0,966

0,944

0,924

0,903

0,884

0,865

0,847

0,830

0,813

0,806

0,797

0,781

0,766

0,751

0,737

0,723

0,709

1700

82,5

0,998

0,974

0,952

0,931

0,910

0,890

0,871

0,853

0,835

0,818

0,801

0,794

0,785

0,769

0,754

0,740

0,725

0,712

0,698

1800

81,5

0,983

0,960

0,938

0,917

0,897

0,877

0,858

0,840

0,822

0,805

0,789

0,783

0,773

0,758

0,743

0,728

0,714

0,701

0,688

1900

80,5

0,969

0,946

0,925

0,904

0,884

0,864

0,846

0,828

0,810

0,793

0,777

0,771

0,761

0,746

0,731

0,717

0,703

0,690

0,677

2000

79,5

0,955

0,933

0,911

0,890

0,871

0,851

0,833

0,815

0,798

0,781

0,765

0,759

0,750

0,735

0,720

0,706

0,693

0,679

0,665

2200

77,5

0,927

0,905

0,884

0,864

0,845

0,826

0,808

0,791

0,774

0,758

0,742

0,736

0,727

0,712

0,698

0,685

0,671

0,658

0,646

2400

75,6

0,900

0,879

0,858

0,839

0,820

0,801

0,784

0,767

0,751

0,735

0,720

0,714

0,705

0,690

0,677

0,663

0,650

0,638

0,626

2600

73,7

0,873

0,852

0,833

0,813

0,795

0,777

0,760

0,744

0,728

0,712

0,697

0,692

0,683

0,669

0,656

0,642

0,630

0,618

0,605

2800

71,9

0,847

0,827

0,807

0,789

0,771

0,753

0,737

0,721

0,705

0,630

0,676

0,670

0,662

0,648

0,635

0,622

0,610

0,598

0,583

3000

70,1

0,821

0,802

0,783

0,765

0,747

0,730

0,714

0,698

0,683

0,668

0,654

0,649

0,641

0,627

0,615

0,602

0,590

0,578

0,537

3200

68,3

0,796

0,777

0,759

0,741

0,724

0,707

0,692

0,676

0,661

0,647

0,633

0,628

0,620

0,607

0,595

0,583

0,571

0,559

0,548

3400

66,6

0,772

0,753

0,735

0,718

0,701

0,685

0,670

0,655

0,640

0,623

0,613

0,608

0,600

0,587

0,575

0,563

0,552

0,541

0,530

3600

64,9

0,748

0,729

0,712

0,695

0,679

0,663

0,648

0,634

0,620

0,603

0,533

0,588

0,580

0,568

0,556

0,545

0,533

0,523

0,512

3800

63,3

0,724

0,706

0,689

0,673

0,657

0,642

0,627

0,613

0,599

0,586

0,573

0,568

0,561

0,549

0,537

0,526

0,515

0,505

0,495

4000

61,6

0,701

0,684

0,667

0,651

0,636

0,621

0,607

0,593

0,579

0,565

0,554

0,549

0,542

0,530

0,519

0,508

0,498

0,487

0,477


Таблица 4

Значения температурной поправки F1 при jх < 60 %

tax, °C

Значение поправки (F1) при относительной влажности воздуха jх, %

50

40

30

20

10

0

0

0,0005

0,001

0,0015

0,002

0,0025

0,003

5

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

10

0,001

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

15

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

20

0,002

0,004

0,006

0,008

0,010

0,012

25

0,004

0,008

0,012

0,016

0,020

0,024

27

0,004

0,008

0,012

0,016

0,020

0,024

30

0,005

0,010

0,015

0,020

0,025

0,030

35

0,006

0,012

0,018

0,024

0,030

0,036

40

0,008

0,016

0,024

0,032

0,040

0,048

45

0,010

0,020

0,030

0,040

0,050

0,060

50

0,013

0,026

0,039

0,052

0,065

0,078

55

0,017

0,034

0,051

0,068

0,085

0,102

60

0,021

0,042

0,063

0,084

0,105

0,125

Таблица 5

Значения температурной поправки F2 при jх > 60 %

tax, °C

Значение поправки (F2) при относительной влажности воздуха jх, %

70

80

90

100

0

0,0005

0,001

0,0015

0,002

5

0,001

0,002

0,003

0,004

10

0,001

0,002

0,003

0,004

15

0,002

0,004

0,006

0,008

20

0,002

0,004

0,006

0,008

25

0,004

0,008

0,012

0,016

27

0,004

0,008

0,012

0,016

30

0,005

0,010

0,015

0,020

35

0,006

0,012

0,018

0,024

40

0,008

0,016

0,024

0,032

45

0,010

0,020

0,030

0,040

50

0,013

0,026

0,039

0,052

55

0,017

0,034

0,051

0,068

60

0,021

0,042

0,063

0,084

Таблица 6

Коэффициент пересчета мощности ах при отклонении значения механического КПД от 0,80

a,

a + F1,

a - F2

Коэффициент пересчета мощности aх при величине механического КПД, hт

0,900

0,850

0,750

0,700

1,00

1,000

1,000

1,000

1,000

0,99

0,991

0,990

0,990

0,989

0,98

0,982

0,981

0,979

0,978

0,97

0,972

0,971

0,969

0,967

0,96

0,963

0,962

0,958

0,956

0,95

0,954

0,952

0,948

0,945

0,94

0,945

0,943

0,937

0,934

0,93

0,936

0,933

0,927

0,923

0,92

0,927

0,924

0,916

0,911

0,91

0,917

0,914

0,906

0,900

0,90

0,908

0,904

0,895

0,889

0,89

0,899

0,895

0,885

0,878

0,88

0,890

0,885

0,874

0,867

0,87

0,881

0,876

0,864

0,856

0,86

0,872

0,866

0,853

0,845

0,85

0,862

0,857

0,843

0,834

0,84

0,853

0,847

0,832

0,823

0,83

0,844

0,837

0,822

0,812

0,82

0,835

0,828

0,811

0,801

0,81

0,826

0,818

0,801

0,790

0,80

0,817

0,809

0,790

0,779

0,79

0,807

0,799

0,780

0,768

0,78

0,798

0,790

0,769

0,757

0,77

0,789

0,780

0,759

0,746

0,76

0,780

0,771

0,748

0,734

0,75

0,771

0,761

0,738

0,723

0,74

0,762

0,751

0,727

0,712

0,73

0,752

0,742

0,717

0,701

0,72

0,743

0,732

0,706

0,690

0,71

0,734

0,723

0,696

0,679

0,70

0,725

0,713

0,685

0,668

0,69

0,716

0,704

0,675

0,657

0,68

0,706

0,694

0,654

0,646

0,67

0,697

0,684

0,654

0,635

0,66

0,688

0,675

0,643

0,624

0,65

0,679

0,665

0,633

0,613

0,64

0,670

0,656

0,622

0,602

0,63

0,661

0,646

0,612

0,591

0,62

0,651

0,637

0,601

0,580

0,61

0,642

0,627

0,591

0,569

0,60

0,633

0,618

0,580

0,557

0,59

0,624

0,608

0,570

0,546

0,58

0,615

0,598

0,559

0,535

0,57

0,606

0,589

0,549

0,524

0,56

0,596

0,579

0,538

0,513

0,55

0,587

0,570

0,528

0,502

0,54

0,578

0,560

0,517

0,491

0,53

0,569

0,551

0,507

0,480

0,52

0,560

0,541

0,496

0,469

0,51

0,551

0,531

0,486

0,458

0,50

0,541

0,522

0,475

0,447

0,49

0,532

0,512

0,465

0,436

0,48

0,523

0,503

0,454

0,425

0,47

0,514

0,493

0,444

0,414

0,46

0,505

0,484

0,433

0,403

0,45

0,496

0,474

0,423

0,391

0,44

0,486

0,465

0,412

0,380

0,43

0,477

0,455

0,402

0,369

0,42

0,468

0,445

0,391

0,358

0,41

0,459

0,436

0,381

0,347

0,40

0,450

0,426

0,370

0,336

0,39

0,440

0,417

0,360

0,325

0,38

0,431

0,407

0,349

0,314

ПРИМЕРЫ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА У ДВИГАТЕЛЕЙ БЕЗ ГАЗОТУРБИННОГО НАДДУВА

Пример 1. Двигатель без газотурбинного наддува с мощностью, ограниченной избытком воздуха, имеет мощность при стандартных условиях Реr = 500 kW и удельный расход топлива 220 g/(kW×h). Значение механического КПД двигателя hm = 0,85. Определить максимально допустимую мощность двигателя и удельный расход топлива в местных условиях при атмосферном давлении рах = 86,6 кРа, температуре окружающего воздуха Tах = 318 К (tах = 45 °С) и относительной влажности воздуха jх = 80 %.

1. По табл. 2 находим для атмосферного давления pax = 86,6 kPa и температуры окружающего воздуха Tax = 318 К (tах = 45 °С) значение a = 0,755.

2. По табл. 5 находим для температуры окружающего воздуха tax = 45 °С и относительной влажности воздуха jх = 80 % температурную поправку F2 = 0,020.

3. В соответствии с п. 1.1.3 информационного приложения 2 определяем значение (a - F2):

a - F2 = 0,755 - 0,020 = 0,735.

4. В соответствии с п. 1.2 информационного приложения 2 округляем полученное значение a - F2 до второго знака после запятой и получаем

a - F2 = 0,74.

5. По табл. 6 определяем окончательное значение aх = 0,751.

6. Значение максимально допустимой мощности в местных условиях составит

Рех = Pеraх = 500×0,751 = 376 kW.

7. Из табл. 11 для aх = 0,75 и mm = 0,85 определяем значение коэффициента пересчета удельного расхода топлива bх = 1,037, тогда удельный расход топлива при местных условиях составит:

bfx = bfrbx = 220×1,037 = 228 g/(kW×h).

Пример 2. Двигатель без газотурбинного наддува с мощностью, ограниченной термической нагрузкой из условия сохранения неизменности температуры отработавших газов, имеет при стандартных условиях мощность Рer = 750 kW и удельный расход топлива bfr = 210 g/(kW×h). Значение механического КПД двигателя hm = 0,82.

Определить максимальна допустимую мощность двигателя и удельный расход топлива bfx в местных условиях при высоте над уровнем моря 2000 m и температуре окружающего воздуха Tax = 318 К (tах = 45 °С).

Стандартные условия:

par = 100 kPa;

Tаr = 300 К (tаr = 27 °С).

Местные условия:

рах = 79,5 kPa;

Tах = 318 К (tаx = 45 °С);

hm = 0,82.

1. Определение aх и bх по таблицам

1.1. По табл. 3 находим для атмосферного давления рах = 79,5 кРа и температуры окружающего воздуха tах = 45 °С значение a = 0,706.

1.2. В соответствии с п. 1.2 информационного приложения 2 округляем полученное значение a = 0,706 до второго знака после запятой a = 0,71 и по табл. 6 определяем с помощью интерполяции окончательное значение коэффициента пересчета мощности aх для hm = 0,82

1.3. По табл. 11 находим по округленному значению a = 0,71 с помощью интерполяции значение коэффициента пересчета удельного расхода топлива bх для hm = 0,82;

откуда удельный расход топлива при измененных условиях составит

bfx = bfrbx = 210×1,055 = 221,5 g/(kW×h).

2. Определение aх и bх по расчетным формулам

2.1. Коэффициент (kx) без учета относительной влажности воздуха вычисляют по формуле (6)

откуда

aх = 0,750 + 0,7(0,750 - 1) - (1/0,82 - 1) = 0,750 + 0,7(-0,250)×(0,220) =

 = 0,750 - 0,038 = 0,712.

2.2. По формуле (10) определяем

Тогда удельный расход топлива при местных условиях составит

bfx = 210×1,053 = 221,13 g/(kW×h).

ИНФОРМАЦИОННОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПО ТАБЛИЦАМ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА bx ТОПЛИВА aх ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ С ГАЗОТУРБИННЫМ НАДДУВОМ

1. Для двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения наддувочного воздуха

1.1. Если значение механического КПД двигателя не указано, то его принимают равным 0,80. В этом случае значение коэффициента пересчета мощности a = aх определяют прямым считыванием по табл. 7.

1.2. Если указано иное значение механического КПД, большее или меньшее чем 0,80, то полученное прямым считыванием по табл. 7 значение a округляют до второго знака после запятой и по нему определяют из табл. 10 окончательное значение коэффициента пересчета мощности aх. При необходимости следует провести интерполяцию или рассчитать по формуле (3), где значение С берется по табл. 12.

2. Для двигателей с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха

2.1. Если значение механического КПД не указано и в соответствии с п. 1.1 информационного приложения 2 принято равным 0,80, а отношение температур охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха при стандартных и измененных условиях составляет , то значение коэффициента пересчета мощности a = aх определяют прямым считыванием по табл. 3.

2.2. При отклонении значения механического КПД двигателя hm от 0,80, но при отношении  полученное прямым считыванием по табл. 8 значение a округляют до второго знака после запятой и по нему из табл. 10 определяют окончательное значение коэффициента пересчета мощности a = aх. При необходимости следует произвести интерполяцию или рассчитать по формуле (3).

2.3. Если температура охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Тcoolx будет больше или меньше 300 К, то окончательное значение aх определяют по табл. 9:

1) по значению a из табл. 8 при hm = 0,80;

2) по значению a из табл. 10 или формуле разд. 1 при hm ≠ 0,80.

3. Для определения значения коэффициента пересчета удельного расхода топлива bх по табл. 11 применяют полученное значение для aх соответственно по пп. 1.1, 1.2, 2.1 - 2.3.


Таблица 7

Коэффициент пересчета мощности aх двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения наддувочного воздуха.

Стандартные условия: раr = 100 кРа; Tar = 300 K (tar = 27 °C); hm =0,80

Высота над уровнем моря, m

Атмосферное давление, кРа

Коэффициент пересчета мощности aх при температуре окружающего воздуха, °С

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

27

30

35

40

45

50

55

60

0

101,2

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,988

0,950

0,914

0,880

0,848

0,817

0,788

100

100,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,977

0,940

0,905

0,871

0,839

0,808

0,779

200

98,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,991

0,968

0,932

0,896

0,863

0,831

0,801

0,772

280

98,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,984

0,961

0,925

0,890

0,857

0,825

0,795

0,766

400

96,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,987

0,972

0,949

0,913

0,879

0,846

0,814

0,785

0,756

500

95,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,978

0,962

0,940

0,904

0,870

0,837

0,806

0,777

0,748

600

94,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,968

0,953

0,931

0,895

0,851

0,829

0,798

0,769

0,740

700

93,2

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,998

0,959

0,943

0,921

0,885

0,852

0,820

0,790

0,761

0,733

800

92,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,988

0,949

0,934

0,912

0,877

0,844

0,812

0,782

0,753

0,725

900

91,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,978

0,940

0,925

0,903

0,868

0,835

0,804

0,774

0,745

0,718

1000

89,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,968

0,930

0,915

0,894

0,850

0,827

0,795

0,766

0,737

0,710

1100

88,8

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,988

0,958

0,921

0,906

0,885

0,851

0,818

0,787

0,758

0,729

0,703

1200

87,7

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,988

0,949

0,911

0,897

0,876

0,842

0,810

0,779

0,750

0,722

0,695

1300

86,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,978

0,939

0,902

0,888

0,867

0,833

0,801

0,771

0,742

0,714

0,688

1400

85,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,968

0,930

0,893

0,879

0,858

0,815

0,793

0,763

0,734

0,707

0,680

1500

84,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,988

0,959

0,920

0,884

0,870

0,849

0,816

0,785

0,755

0,726

0,699

0,673

1600

83,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,989

0,949

0,911

0,875

0,861

0,840

0,808

0,777

0,747

0,719

0,692

0,666

1700

82,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,979

0,939

0,902

0,855

0,852

0,832

0,799

0,768

0,739

0,711

0,684

0,659

1800

81,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,969

0,930

0,892

0,857

0,843

0,823

0,791

0,760

0,731

0,703

0,677

0,651

1900

80,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,959

0,920

0,883

0,848

0,834

0,814

0,783

0,752

0,723

0,636

0,669

0,644

2000

79,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,990

0,949

0,911

0,874

0,839

0,826

0,803

0,774

0,744

0,716

0,683

0,662

0,637

2200

77,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,970

0,930

0,892

0,856

0,822

0,808

0,789

0,758

0,723

0,700

0,673

0,648

0,623

2400

75,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,992

0,950

0,911

0,873

0,838

0,801

0,791

0,772

0,742

0,713

0,685

0,659

0,633

0,609

2600

73,7

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,971

0,931

0,892

0,855

0,820

0,787

0,774

0,756

0,726

0,697

0,670

0,644

0,619

0,596

2800

71,9

1,000

1,000

1,000

1,000

0,994

0,951

0,911

0,873

0,837

0,803

0,770

0,753

0,739

0,710

0,682

0,655

0,630

0,605

0,582

3000

70,1

1,000

1,000

1,000

1,000

0,973

0,932

0,892

0,855

0,819

0,786

0,754

0,741

0,723

0,694

0,637

0,611

0,615

0,592

0,569

3200

68,3

1,000

1,000

1,000

0,996

0,953

0,912

0,873

0,837

0,802

0,769

0,737

0,725

0,707

0,679

0,652

0,623

0,602

0,578

0,556

3400

66,6

1,000

1,000

1,000

0,975

0,933

0,893

0,855

0,819

0,781

0,752

0,721

0,709

0,692

0,664

0,637

0,612

0,588

0,565

0,543

3600

64,9

1,000

1,000

0,999

0,955

0,913

0,874

0,836

0,801

0,767

0,735

0,705

0,693

0,676

0,649

0,623

0,598

0,574

0,551

0,530

3800

63,3

1,000

1,000

0,978

0,935

0,894

0,855

0,818

0,783

0,750

0,719

0,683

0,678

0,661

0,634

0,608

0,581

0,561

0,538

0,517

4000

61,6

1,000

1,000

0,957

0,915

0,874

0,836

0,800

0,766

0,734

0,703

0,674

0,662

0,646

0,619

0,594

0,570

0,547

0,525

0,505

Таблица 8

Коэффициент пересчета мощности aх двигателей с газотурбинным наддувом с охлаждением надувочного воздуха.

Стандартные условия: раr = 100 кРа; Tar = 300 K (tar = 27 °C); hm =0,80;

Высота над уровнем моря, m

Атмосферное давление, кРа

Коэффициент пересчета мощности ax при  и температуре окружающего воздуха, °С

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

27

30

35

40

45

50

55

60

0

101,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,997

0,974

0,952

0,931

0,910

0,891

0,871

100

100,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,986

0,964

0,942

0,921

0,901

0,881

0,862

200

98,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,991

0,978

0,955

0,933

0,913

0,892

0,873

0,854

280

98,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,993

0,984

0,970

0,948

0,927

0,906

0,885

0,856

0,818

400

96,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,981

0,972

0,958

0,936

0,915

0,895

0,875

0,856

0,837

500

95,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,995

0,972

0,962

0,949

0,927

0,906

0,886

0,865

0,847

0,829

600

94,3

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,962

0,953

0,940

0,918

0,897

0,877

0,857

0,838

0,820

700

93,2

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,976

0,952

0,943

0,930

0,909

0,888

0,858

0,849

0,830

0,812

800

92,1

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,990

0,966

0,943

0,934

0,921

0,900

0,879

0,859

0,840

0,821

0,804

900

91,0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,980

0,956

0,934

0,925

0,912

0,891

0,870

0,850

0,831

0,813

0,795

1000

89,9

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,994

0,970

0,947

0,924

0,915

0,902

0,882

0,861

0,842

0,823

0,805

0,787

1100

88,8

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,960

0,937

0,915

0,906

0,893

0,873

0,853

0,833

0,814

0,796

0,779

1200

87,7

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,975

0,951

0,928

0,906

0,897

0,884

0,864

0,844

0,825

0,803

0,788

0,771

1300

86,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,990

0,965

0,941

0,918

0,896

0,888

0,875

0,855

0,835

0,816

0,798

0,780

0,763

1400

85,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,980

0,955

0,932

0,909

0,887

0,879

0,866

0,846

0,827

0,808

0,789

0,772

0,755

1500

84,6

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,995

0,970

0,946

0,922

0,900

0,878

0,870

0,857

0,837

0,818

0,799

0,781

0,764

0,747

1600

83,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,985

0,960

0,936

0,913

0,891

0,869

0,861

0,849

0,829

0,809

0,791

0,773

0,756

0,739

1700

82,5

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,975

0,950

0,926

0,904

0,881

0,860

0,852

0,840

0,820

0,801

0,783

0,765

0,748

0,731

1800

81,5

1,000

1,000

1,000

1,000

0,991

0,965

0,941

0,917

0,894

0,872

0,851

0,843

0,831

0,811

0,793

0,774

0,757

0,740

0,723

1900

80,5

1,000

1,000

1,000

1,000

0,981

0,955

0,931

0,908

0,885

0,863

0,842

0,834

0,822

0,803

0,784

0,766

0,749

0,732

0,716

2000

79,5

1,000

1,000

1,000

0,997

0,971

0,946

0,921

0,898

0,876

0,854

0,834

0,826

0,814

0,795

0,776

0,758

0,741

0,724

0,708

2200

77,5

1,000

1,000

1,000

0,977

0,951

0,926

0,902

0,880

0,858

0,837

0,816

0,808

0,797

0,778

0,760

0,742

0,725

0,708

0,693

2400

75,6

1,000

1,000

0,983

0,957

0,931

0,907

0,884

0,861

0,840

0,819

0,799

0,791

0,780

0,761

0,743

0,726

0,709

0,693

0,678

2600

73,7

1,000

0,990

0,963

0,937

0,912

0,888

0,865

0,843

0,822

0,802

0,782

0,774

0,763

0,745

0,727

0,710

0,694

0,678

0,663

2800

71,9

0,997

0,969

0,943

0,917

0,893

0,870

0,847

0,825

0,805

0,785

0,765

0,758

0,747

0,729

0,711

0,695

0,679

0,663

0,648

3000

70,1

0,977

0,949

0,923

0,888

0,874

0,851

0,829

0,808

0,787

0,768

0,749

0,741

0,730

0,713

0,696

0,679

0,664

0,648

0,633

3200

68,3

0,956

0,929

0,904

0,879

0,856

0,833

0,811

0,790

0,770

0,751

0,732

0,725

0,714

0,697

0,680

0,661

0,649

0,634

0,619

3400

66,6

0,936

0,910

0,885

0,860

0,837

0,815

0,794

0,773

0,754

0,735

0,716

0,709

0,699

0,682

0,655

0,649

0,634

0,619

0,605

3600

64,9

0,916

0,890

0,866

0,842

0,819

0,797

0,776

0,756

0,737

0,718

0,700

0,693

0,683

0,666

0,650

0,635

0,620

0,605

0,591

3800

63,3

0,897

0,871

0,847

0,824

0,801

0,780

0,759

0,740

0,721

0,702

0,685

0,673

0,668

0,651

0,635

0,620

0,605

0,591

0,577

4000

61,6

0,877

0,852

0,828

0,806

0,784

0,763

0,742

0,723

0,701

0,685

0,669

0,662

0,652

0,639

0,621

0,606

0,591

0,577

0,564

 


Таблица 9

Коэффициент пересчета мощности aх двигателей с газотурбинным наддувом при отклонении температуры охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха от исходных значений Тcoolr = 300 К

(tсооlr= 27 °С)

a,

tcoolx, °C

scoolx, °C

tcoolx, °C

12

17

22

27

32

37

42

47

52

54

ax

1,00

1,000

1,000

1,000

1,00

0,982

0,964

0,946

0,930

0,914

0,907

0,99

1,000

1,000

1,000

0,99

0,972

0,954

0,937

0,920

0,904

0,893

0,98

1,000

1,000

0,999

0,98

0,962

0,944

0,927

0,911

0,895

0,889

0,97

1,000

1,000

0,989

0,97

0,952

0,935

0,918

0,902

0,886

0,880

0,96

1,000

0,997

0,978

0,96

0,942

0,925

0,908

0,892

0,877

0,871

0,95

1,000

0,987

0,968

0,95

0,932

0,915

0,899

0,883

0,867

0,861

0,94

0,996

0,977

0,958

0,94

0,923

0,906

0,889

0,874

0,858

0,852

0,93

0,985

0,966

0,948

0,93

0,913

0,896

0,880

0,864

0,849

0,843

0,92

0,975

0,956

0,938

0,92

0,903

0,886

0,870

0,855

0,840

0,834

0,91

0,964

0,946

0,928

0,91

0,893

0,877

0,861

0,845

0,830

0,825

0,90

0,954

0,935

0,917

0,90

0,883

0,867

0,851

0,836

0,821

0,815

0,89

0,943

0,925

0,907

0,89

0,873

0,857

0,842

0,827

0,812

0,806

0,88

0,933

0,915

0,897

0,88

0,864

0,848

0,832

0,817

0,803

0,797

0,87

0,922

0,904

0,887

0,87

0,854

0,838

0,823

0,808

0,794

0,788

0,86

0,912

0,894

0,877

0,86

0,844

0,828

0,813

0,799

0,784

0,779

0,85

0,901

0,884

0,867

0,85

0,834

0,819

0,804

0,789

0,775

0,770

0,84

0,891

0,873

0,856

0,84

0,824

0,809

0,794

0,780

0,766

0,760

0,83

0,880

0,863

0,846

0,83

0,814

0,799

0,785

0,770

0,757

0,751

0,82

0,870

0,853

0,836

0,82

0,805

0,790

0,775

0,761

0,747

0,742

0,81

0,859

0,842

0,826

0,81

0,795

0,780

0,766

0,752

0,738

0,733

0,80

0,849

0,832

0,816

0,80

0,785

0,770

0,756

0,742

0,729

0,724

0,79

0,838

0,822

0,805

0,79

0,775

0,761

0,746

0,733

0,720

0,715

0,78

0,828

0,811

0,795

0,78

0,765

0,751

0,737

0,724

0,710

0,705

0,77

0,817

0,801

0,785

0,77

0,755

0,741

0,727

0,714

0,701

0,696

0,76

0,807

0,790

0,775

0,76

0,746

0,731

0,718

0,705

0,692

0,687

0,75

0,796

0,780

0,765

0,75

0,736

0,722

0,708

0,695

0,683

0,678

0,74

0,785

0,770

0,755

0,74

0,726

0,712

0,699

0,686

0,674

0,669

0,73

0,775

0,759

0,744

0,73

0,716

0,702

0,689

0,677

0,664

0,660

0,72

0,764

0,749

0,734

0,72

0,706

0,693

0,680

0,667

0,655

0,650

0,71

0,754

0,739

0,724

0,71

0,696

0,683

0,670

0,658

0,646

0,641

0,70

0,743

0,728

0,714

0,70

0,688

0,673

0,661

0,649

0,637

0,632

0,69

0,733

0,718

0,704

0,69

0,677

0,664

0,651

0,639

0,627

0,623

0,68

0,722

0,708

0,694

0,68

0,667

0,654

0,642

0,630

0,618

0,614

0,67

0,712

0,697

0,683

0,67

0,657

0,644

0,632

0,620

0,609

0,604

0,66

0,701

0,687

0,673

0,66

0,647

0,635

0,623

0,611

0,600

0,595

0,65

0,691

0,677

0,663

0,65

0,637

0,625

0,613

0,602

0,590

0,586

0,64

0,680

0,666

0,653

0,64

0,627

0,615

0,604

0,592

0,581

0,577

0,63

0,670

0,656

0,643

0,63

0,618

0,606

0,594

0,583

0,572

0,568

0,62

0,659

0,646

0,633

0,62

0,608

0,596

0,585

0,574

0,563

0,559

0,61

0,649

0,635

0,622

0,61

0,598

0,586

0,575

0,564

0,554

0,549

0,60

0,638

0,625

0,612

0,60

0,588

0,577

0,563

0,555

0,544

0,540

0,59

0,628

0,615

0,602

0,59

0,578

0,567

0,556

0,545

0,535

0,531

0,58

0,617

0,604

0,592

0,58

0,568

0,557

0,546

0,535

0,526

0,522

0,57

0,607

0,594

0,582

0,57

0,559

0,548

0,537

0,527

0,517

0,513

0,56

0,596

0,584

0,572

0,56

0,549

0,538

0,527

0,517

0,507

0,504

0,55

0,585

0,573

0,561

0,55

0,539

0,528

0,518

0,508

0,498

0,494

0,54

0,575

0,563

0,551

0,54

0,529

0,519

0,508

0,499

0,489

0,485

0,53

0,564

0,553

0,541

0,53

0,519

0,503

0,499

0,489

0,480

0,476

0,52

0,554

0,542

0,531

0,52

0,509

0,499

0,489

0,480

0,470

0,467

0,51

0,543

0,532

0,521

0,51

0,500

0,490

0,480

0,470

0,461

0,458

0,50

0,533

0,522

0,511

0,50

0,490

0,480

0,470

0,461

0,452

0,449

0,49

0,522

0,511

0,500

0,49

0,480

0,470

0,461

0,452

0,443

0,439

0,48

0,512

0,501

0,490

0,48

0,470

0,461

0,452

0,442

0,434

0,430

0,47

0,501

0,490

0,480

0,47

0,460

0,451

0,442

0,433

0,424

0,421

0,46

0,491

0,480

0,470

0,46

0,450

0,441

0,432

0,424

0,415

0,412

0,45

0,480

0,470

0,460

0,45

0,441

0,431

0,423

0,414

0,406

0,403

0,44

0,470

0,459

0,450

0,44

0,431

0,422

0,413

0,403

0,397

0,393

0,43

0,459

0,449

0,439

0,43

0,421

0,412

0,404

0,395

0,387

0,384

0,42

0,449

0,439

0,429

0,42

0,411

0,402

0,394

0,385

0,378

0,375

0,41

0,438

0,428

0,419

0,41

0,401

0,393

0,385

0,377

0,369

0,366

0,40

0,428

0,418

0,409

0,40

0,391

0,383

0,375

0,367

0,360

0,375

0,39

0,417

0,408

0,399

0,39

0,382

0,376

0,366

0,358

0,350

0,348

0,38

0,407

0,397

0,389

0,38

0,372

0,364

0,356

0,349

0,341

0,338

Таблица 10

Коэффициент: пересчета мощности aх двигателей с газотурбинным наддувом без охлаждения и с охлаждением наддувочного воздуха при отклонении от значения механического КПД от hm = 0,80 [a¢ = aх при ]

a¢

Коэффициент пересчета мощности aх при значении механического КПД, hm

0,900

0,850

0,750

0,700

1,00

1,000

1,800

1,000

1,000

0,99

0,991

0,990

0,990

0,989

0,98

0,982

0,981

0,979

0,978

0,97

0,972

0,971

0,969

0,967

0,96

0,963

0,962

0,958

0,956

0,95

0,954

0,952

0,948

0,945

0,94

0,945

0,943

0,937

0,934

0,93

0,936

0,933

0,927

0,923

0,92

0,927

0,924

0,916

0,911

0,91

0,917

0,914

0,906

0,900

0,90

0,908

0,904

0,895

0,889

0,89

0,899

0,895

0,885

0,878

0,88

0,890

0,885

0,874

0,867

0,87

0,881

0,876

0,864

0,856

0,86

0,872

0,866

0,853

0,845

0,85

0,862

0,857

0,843

0,834

0,84

0,853

0,847

0,832

0,823

0,83

0,844

0,837

0,822

0,812

0,82

0,835

0,828

0,811

0,801

0,81

0,826

0,818

0,801

0,790

0,80

0,817

0,809

0,790

0,779

0,79

0,807

0,799

0,780

0,768

0,78

0,798

0,790

0,769

0,757

0,77

0,789

0,780

0,759

0,746

0,76

0,780

0,771

0,748

0,734

0,75

0,771

0,761

0,738

0,723

0,74

0,762

0,751

0,727

0,712

0,73

0,752

0,742

0,717

0,701

0,72

0,743

0,732

0,706

0,690

0,71

0,734

0,723

0,696

0,679

0,70

0,725

0,713

0,685

0,668

0,69

0,716

0,704

0,675

0,657

0,68

0,706

0,694

0,664

0,646

0,67

0,697

0,684

0,654

0,635

0,66

0,688

0,675

0,643

0,624

0,65

0,679

0,665

0,633

0,613

0,64

0,670

0,656

0,622

0,602

0,63

0,661

0,646

0,612

0,591

0,62

0,651

0,637

0,601

0,580

0,61

0,642

0,627

0,591

0,569

0,60

0,633

0,618

0,580

0,557

0,59

0,624

0,608

0,570

0,546

0,58

0,615

0,598

0,559

0,535

0,57

0,606

0,589

0,549

0,524

0,56

0,596

0,579

0,538

0,513

0,55

0,587

0,570

0,528

0,502

0,54

0,578

0,560

0,517

0,491

0,53

0,569

0,551

0,507

0,480

0,52

0,560

0,541

0,496

0,469

0,51

0,551

0,531

0,486

0,458

0,50

0,541

0,522

0,475

0,447

0,49

0,532

0,512

0,465

0,436

0,48

0,523

0,503

0,454

0,425

0,47

0,514

0,493

0,444

0,414

0,46

0,505

0,484

0,433

0,403

0,45

0,496

0,474

0,423

0,391

0,44

0,486

0,465

0,412

0,380

0,43

0,477

0,455

0,402

0,369

0,42

0,468

0,445

0,391

0,358

0,41

0,459

0,436

0,381

0,347

0,40

0,450

0,426

0,370

0,336

0,39

0,440

0,417

0,360

0,325

0,38

0,431

0,407

0,349

0,314

Таблица 11

Коэффициент пересчета удельного расхода топлива bх

ax

Коэффициент пересчета удельного расхода топлива bx при значении механического КПД, hm

0,900

0,850

0,800

0,750

0,700

1,00

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,99

1,001

1,001

1,002

1,002

1,002

0,98

1,001

1,002

1,003

1,004

1,005

0,97

1,002

1,003

1,005

1,006

1,007

0,96

1,003

1,005

1,006

1,008

1,010

0,95

1,004

1,006

1,008

1,010

1,012

0,94

1,005

1,007

1,010

1,012

1,015

0,93

1,005

1,008

1,011

1,014

1,017

0,92

1,006

1,010

1,013

1,016

1,020

0,91

1,007

1,011

1,015

1,019

1,023

0,90

1,008

1,012

1,017

1,021

1,026

0,89

1,009

1,014

1,018

1,023

1,029

0,88

1,010

1,015

1,020

1,026

1,031

0,87

1,011

1,016

1,022

1,028

1,034

0,86

1,012

1,018

1,024

1,031

1,038

0,85

1,013

1,019

1,026

1,033

1,041

0,84

1,014

1,021

1,028

1,036

1,044

0,83

1,015

1,023

1,031

1,039

1,047

0,82

1,016

1,024

1,033

1,042

1,051

0,81

1,017

1,026

1,035

1,044

1,054

0,80

1,018

1,027

1,037

1,047

1,058

0,79

1,019

1,029

1,040

1,050

1,061

0,78

1,020

1,031

1,042

1,053

1,065

0,77

1,022

1,033

1,044

1,057

1,069

0,76

1,023

1,035

1,047

1,050

1,073

0,75

1,024

1,037

1,050

1,063

1,077

0,74

1,025

1,039

1,052

1,066

1,081

0,73

1,027

1,041

1,055

1,070

1,085

0,72

1,028

1,043

1,058

1,074

1,090

0,71

1,029

1,045

1,061

1,077

1,094

0,70

1,031

1,047

1,064

1,081

1,099

0,69

1,032

1,049

1,067

1,085

1,104

0,68

1,034

1,052

1,070

1,089

1,109

0,67

1,036

1,054

1,073

1,093

1,114

0,66

1,037

1,057

1,077

1,097

1,119

0,65

1,039

1,059

1,080

1,102

1,124

0,64

1,041

1,062

1,084

1,106

1,130

0,63

1,042

1,065

1,087

1,111

1,136

0,62

1,044

1,067

1,091

1,116

1,141

0,61

1,046

1,070

1,095

1,121

1,148

0,60

1,048

1,073

1,099

1,126

1,154

0,59

1,050

1,076

1,103

1,131

1,160

0,58

1,052

1,080

1,108

1,137

1,167

0,57

1,054

1,083

1,112

1,143

1,174

0,56

1,057

1,086

1,117

1,149

1,181

0,55

1,059

1,090

1,122

1,155

1,189

0,54

1,061

1,094

1,127

1,161

1,197

0,53

1,064

1,098

1,132

1,168

1,205

0,52

1,067

1,101

1,137

1,175

1,213

0,51

1,069

1,106

1,143

1,182

1,222

0,50

1,072

1,110

1,149

1,189

1,231

0,49

1,075

1,114

1,155

1,197

1,240

0,48

1,078

1,119

1,161

1,205

1,250

0,47

1,081

1,124

1,168

1,213

1,260

0,46

1,085

1,129

1,175

1,222

1,271

0,45

1,088

1,134

1,182

1,231

1,282

0,44

1,092

1,140

1,190

1,241

1,294

0,43

1,096

1,146

1,197

1,251

1,306

0,42

1,100

1,152

1,206

1,261

1,319

0,41

1,104

1,138

1,214

1,272

1,332

0,40

1,108

1,165

1,223

1,284

1,346

0,39

1,113

1,172

1,233

1,296

1,361

0,38

1,118

1,179

1,243

1,309

1,377

Таблица 12

Значения С = 0,7 (1/hm - 1) при различных значениях механического КПД hm

hm

С

hm

С

hm

С

hm

С

hm

С

0,70

0,3000

0,75

0,2333

0,80

0,1750

0,85

0,1235

0,90

0,0778

0,71

0,2859

0,76

0,2210

0,81

0,1642

0,86

0,1140

0,91

0,0692

0,72

0,2722

0,77

0,2091

0,82

0,1537

0,87

0,1046

0,92

0,0609

0,73

0,2589

0,78

0,1974

0,83

0,1434

0,88

0,0955

-

-

0,74

0,2459

0,79

0,1861

0,84

0,1333

0,89

0,0863

-

-

Таблица 13

Парциальные давления водяного пара jх, psx для различных значений температуры воздуха tax и его относительной влажности jх

tax, °C

jх, %

100

80

60

40

20

jх psx, кРа

jх psx, кРа

jх psx, кРа

jх psx, кРа

jх psx, кРа

-10

0,26

0,21

0,16

0,10

0,05

-5

0,40

0,32

0,24

0,16

0,08

0

0,61

0,49

0,37

0,24

0,12

5

0,87

0,69

0,52

0,35

0,17

10

1,23

0,98

0,74

0,49

0,24

15

1,71

1,37

1,02

0,68

0,34

20

2,33

1,87

1,40

0,93

0,47

25

3,17

2,54

1,90

1,27

0,63

27

3,56

2,85

2,14

1,42

0,71

30

4,24

3,39

2,54

1,70

0,85

32

4,76

3,81

2,86

1,90

0,95

34

5,32

4,26

3,19

2,13

1,06

36

5,95

4,76

3,57

2,38

1,19

38

6,63

5,30

3,98

2,65

1,32

40

7,37

5,90

4,42

2,95

1,47

42

8,20

6,56

4,92

3,28

1,64

44

9,10

7,28

5,46

3,64

1,82

46

10,09

8,07

6,05

4,04

2,02

48

11,16

8,93

6,69

4,46

2,23

50

12,33

9,86

7,40

4,93

2,47

ПРИМЕРЫ ПЕРЕСЧЕТА МОЩНОСТИ И УДЕЛЬНОГО РАСХОДА ТОПЛИВА У ДВИГАТЕЛЕЙ С ГАЗОТУРБИННЫМ НАДДУВОМ

Пример 1. Четырехтактный двигатель с газотурбинным наддувом без охлаждения наддувочного воздуха должен развивать в соответствии с техническими условиями на поставку при стандартных условиях мощность Per = 736 kW при удельном расходе топлива bfr = 217 g/(kW×h).

Механический КПД двигателя hm = 0,85.

Двигатель подвергают приемо-сдаточным испытаниям на стенде при атмосферных условиях:

давлении Pax = 94,3 кРа;

температуре окружающего воздуха Tах = 318 К (tах = 45 °С).

Требуется определить:

1) мощность Рех при данных атмосферных условиях в период испытаний;

2) удельный расход топлива bfx.

1. Пересчет мощности

1.2. Определяем по табл. 7 для давления рах = 94,3 кРа и температуры окружающего воздуха Тах = 318 К (tах = 45 °С) предварительное значение коэффициента пересчета мощности a = 0,829 и округляем его до второго знака после запятой. Получаем ax @ 0,83.

1.3. Из табл. 10 по значению a = 0,83 определяем окончательное значение коэффициента пересчета мощности aх при tm = 0,86. Получаем значение hх = 0,837.

1.4. Величина мощности при данных в период испытаний атмосферных условиях на месте испытания определяется по формуле (1) Рех = Реr×ax и составляет

Рех = 736×0,837 = 616 kW.

2. Определение удельного расхода топлива

2.1. Из табл. 11 определяем по окончательному значению коэффициента пересчета мощности aх = 0,84 значение коэффициента пересчета удельного расхода топлива для hm = 0,85.

2.2. Находим по табл. 11 значение bх = 1,021.

2.3. Значение удельного расхода топлива определяем по формуле (2)

bfx = bfrbx = 217×1,021 = 221,6 g/(kW×h).

Таким образом, для соответствия требованиям технических условий на поставку двигатель должен развивать при данных условиях испытаний номинальную мощность 616 kW и иметь удельный расход топлива не более bfх = 221,6 g/(kW×h).

Пример 2. Четырехтактный двигатель с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха имеет при стандартных условиях, температуре охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Tcооlr = 300 К (tcoolr = 27 °С) и механическим КПД hm = 0,90 мощность Per = 555 kW и удельный расход топлива bfr = 224 g/(kW×h).

Требуется определить допустимое значение мощности двигателя Рех и удельный расход топлива bfx на месте его эксплуатации при:

1) давлении pax = 84,6 кРа;

2) температуре окружающего воздуха Тах = 308 К (tax = 35 °С);

3) температуре охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Тcoolx = 310 К (tcoolx = 37 °С).

1. Пересчет мощности

1.1. Определяем по табл. 8 предварительное значение коэффициента пересчета мощности и получаем a = 0,837 » 0,84.

1.2. Ввиду отклонения механического КПД от hm = 0,80 находим из табл. 10 по округленному значению a = 0,84 значение a¢ при hm = 0,90, которое составляет a¢ = 0,853.

1.3. По округленному значению a¢ = 0,85 определяем из табл. 8 окончательное значение коэффициента пересчета мощности для tcoolx = 37 °С, которое составляет aх = 0,819.

1.4. Величину допустимой мощности на месте эксплуатации двигателя определяем по формуле (1)

Рех = Реrax = Рех = 555×0,819 = 454 kW.

2. Определение удельного расхода топлива

2.1. Из табл. 11 определяем по величине окончательного значения коэффициента пересчета мощности aх = 0,819 » 0,82 значение коэффициента пересчета удельного расхода топлива для hm = 0,90.

Находим по табл. 11 величину bх = 1,016.

2.2. Значение удельного расхода топлива определяем по формуле (2)

bfx = bfrbx = 224×1,016 = 228 g/(kW×h).

Пример 3. Четырехтактный двигатель с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха имеет при стандартных условиях, температуре охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Tcoolr = 300 К (tcoolr = 27 °С), механическом КПД hm = 0,90 и степени повышения давления наддува pr = 2,0 мощность Реr = 1000 kW. Установлена pmax = 2,36.

В связи с тем, что при стандартных условиях двигатель не достигает пределов частоты вращения турбокомпрессора и температуры газов на входе в турбину, установлены более жесткие исходные условия, заменяющие стандартные:

1) температура окружающего воздуха Tаr = 313 К (tаr = 40 °С);

2) исходное давление определяют по формуле (9)

Таким образом, заменяющие исходные условия, при которых гарантируется значение указанной мощности, будут:

1) давление раr = 84,8 кРа;

2) температура окружающего воздуха Т¢ar = 313 К (t¢ar = 40 °С);

3) температура охлаждающей воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Tcооlr = 300 К (tcoolr = 27 °C);

4) механический КПД дизеля hm = 0,90.

Требуется определить допустимую мощность дизеля на месте эксплуатации при следующих местных условиях:

рах = 61,6 kРа;

Tах = 323 К (tах = 50 °С);

Tcoolх = 362 К (tcoolх = 89 °С).

1. Пересчет мощности

1.1. Для определения коэффициента пересчета мощности определяем значение kx по формуле (8):

0,7260,7 = 0,800; 0,9691,2 = 0,963;

1.2. Подставляем найденное значение kx = 0,638 в формулу (4), где значение С определяем по табл. 12.

aх = kх(1 + С) - С = 0,638(1 + 0,0778) - 0,0778 = 0,611.

1.3. Допустимую величину мощности двигателя на месте эксплуатации определяем по формуле (1)

Pex = Perax = 1000×0,611 = 611 kW.

Пример 4. Четырехтактный двигатель с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха в водовоздушном охладителе должен развивать в соответствии с технической документацией номинальную мощность Per = 1000 kW при удельном расходе топлива bfr = 210 g/(kW×h) + 5 % и максимальную мощность на упоре рейки топливного насоса Pemax = 1100 kW. Температура топлива, соответствующая исходным стандартным условиям, Тfr = 303 К (30 °С).

Двигатель имеет при исходных стандартных условиях механический КПД hm = 0,80, суммарный коэффициент избытка воздуха 1,9 и КПД охладителя наддувочного воздуха hm = 0,65.

Двигатель подвергаем испытаниям при следующих условиях:

1) атмосферное давление рах = 100,2 кРа;

2) температуре воздуха на входе в компрессор Tax = 313 К (tax = 40 °С);

3) относительной влажности воздуха j = 60 %;

4). температуре воды на входе в охладитель наддувочного воздуха Тcoolx = 305 К (tcoolx = 32 °С);

5) температуре топлива на входе в топливный насос Tfx = 313 К (tfx = 40 °C).

1. Определение мощности двигателя при испытании в измененных условиях на основе сохранения неизменности цикловой подачи топлива.

1.1. По формуле (13), табл. 1 информационного приложения 1 и табл. 13 информационного приложения 3 определяем x

1.2. По формуле (12) при D = 1 (так как пересчет ведется не на упоре рейки топливного насоса) определяем коэффициент пересчета мощности aх

a¢х = 0,984 + 0,7(0,984 - 1)×(1/0,8) = 0,981.

1.3. По формуле (1) определяем мощность двигателя в измененных условиях

Рех = 1000×0,981 = 981 kW.

Замер расхода топлива для определения удельного расхода должен производиться при мощности 981 kW.

2. Определение удельного расхода топлива в измененных условиях

2.1. Удельный расход топлива, определенный по результатам измерений при мощности 981 kW составляет bfx = 217 g/(kW×h).

2.2. По формуле (17) определяем удельный расход топлива, приведенный к исходным стандартным условиям

bfr = 217×0,981 = 213 g/(kW×h),

что соответствует с учетом допуска спецификационному значению, указанному в технической документации на двигатель.

3. Определение максимальной мощности двигателя при работе на упоре рейки топливного насоса Рemax с учетом коэффициента изменения плотности топлива D.

3.1. В соответствии с п. 3.1 информационного приложения 1 к стандарту СЭВ, пересчет мощности должен производиться с учетом влияния температуры топлива.

3.2. Коэффициент изменения плотности топлива D определяем по формулам (15) и (16) с использованием графика в п. 3.3.1.1.

Значение плотности применяемого топлива при исходных стандартных условиях rfTr = 0,80 g/cm3.

Значение плотности топлива в измененных условиях определяем по формуле (16)

rfTr = 0,80 + 7,75×10-4(303 - 313) = 0,792 g/cm3

3.3. По формуле (12) определяем коэффициент пересчета мощности a¢х

a¢х = [0,984 + 0,7(0,984 - 1)×(1/0,8 - 1)]×0,99 = 0,971.

3.4. По формуле (1) определяем максимальную мощность на упоре рейки топливного насоса

Pеmax = 1100×0,971 = 1068 kW.

Упор регулирования подачи топлива должен устанавливаться при Pеmax = 1068 kW.

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

 

1. Автор - делегация СССР в Постоянной Комиссии по сотрудничеству в области машиностроения.

2. Тема - 17.036.02-81.

3. Стандарт СЭВ утвержден на 54-м заседании ПКС.

4. Сроки начала применения стандарта СЭВ:

Страны - члены СЭВ

Сроки начала применения стандарта СЭВ

в договорно-правовых отношениях по экономическому и научно-техническому сотрудничеству

в народном хозяйстве

НРБ

-

-

ВНР

Июль 1986 г.

Июль 1986 г.

СРВ

 

 

ГДР

Январь 1985 г.

Январь 1985 г.

Республика Куба

 

 

МНР

 

 

ПНР

Январь 1985 г.

Январь 1985 г.

СРР

-

-

СССР

Июль 1986 г.

Июль 1985 г.

ЧССР

Январь 1986 г.

Январь 1986 г.

5. Срок проверки - 1990 г.

6. Использованные международные документы по стандартизации: стандарт СЭВ соответствует стандарту ИСО 3046/1-81 в части определения и пересчета мощности и удельного расхода топлива.

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения. 1

2. Определение или пересчет мощности и удельного расхода топлива. 2

3. Определение коэффициентов пересчета мощности и удельного расхода топлива. 3

Приложение 1 Метод пересчета мощности и удельного расхода топлива на основе сохранения неизменности цикловой подачи топлива для двигателей с газотурбинным наддувом.. 5

Приложение 2 Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности aх и удельного расхода топлива bx для двигателей без газотурбинного наддува. 6

Приложение 3 Порядок определения по таблицам коэффициентов пересчета мощности aх и удельного расхода bx топлива aх для двигателей с газотурбинным наддувом.. 14

 

 

.
Помните!
Вся полученная прибыль с сайта идет на развитие проекта, оплату услуг хостинг-провайдера, еженедельные обновления базы данных СНИПов, улучшение предоставлямых сервисов и услуг портала.
Скачайте «СТ СЭВ 4394-83. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Методы пересчета мощности и удельного расхода топлива» и внесите свой малый вклад в развитие сайта!