Индикаторные показатели

Индикаторная мощность— мощность, развиваемая газами в цилиндре двигателя. Эту мощность определяют через среднее индикаторное давление рi, рабочий объем цилиндра, частоту вращения коленчатого вала n с учетом тактности рабочего цикла т и числа цилиндров двигателя i. Индикаторную работу цикла в одном цилиндре Li, можно выразить произведением:

В многоцилидровом двигателе число рабочих циклов в одну секунду равно 2ni/69т, а индикаторная мощность двигателя будет:

где pi — среднее индикаторное давление, МПа; Vh — рабочий объем цилиндра, л; т — коэффициент тактности; i — число цилиндров; n — частота вращения, мин-1.
Индикаторная мощность пропорционально зависит от среднего индикаторного давления, литража двигателя, частоты вращения коленчатого вала.
Индикаторный КПД. Тепловая энергия от сгорания топлива в цилиндре не полностью преобразуется в индикаторную работу. Значительная часть энергии теряется вследствие неполного сгорания топлива, отвода тепла системой охлаждения и с отработавшими газами и т. д. Отношение индикаторной работы, выраженной в единицах теплоты, к теплоте, которая могла бы выделиться при полном сгорании топлива, введенного в цилиндр, называется индикаторным КПД:

где Gт — часовой расход топлива, кг/ч; Ni — индикаторная мощность двигателя, кВт; hu — низшая теплотворная способность топлива, МДж/кг; 3,6 — тепловой эквивалент работы 1 кВт ч, МДж/ч.
Следовательно, индикаторный КПД характеризует степень использования в двигателе тепловой энергии, заключенной в топливе.
Удельный индикаторный расход топлива есть отношение часового расхода топлива, выраженного в граммах, к индикаторной мощности:

Аналитические зависимости (5.6) и (5.7) позволяют установить связь индикаторного КПД с удельным индикаторным расходом топлива:

На индикаторные показатели двигателя значительное влияние оказывает среднее индикаторное давление. В теории двигателя внутреннего сгорания установлена связь между средним индикаторным давлением pi и рядом факторов:

где γ0 — плотность воздуха, кг/м3.
Из формулы (5.9) видно, что на среднее индикаторное давление, а следовательно, на индикаторную мощность и удельный индикаторный расход топлива оказывают влияние: низшая теплотворная способность топлива hu; теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива l0; коэффициент наполнения ηv; индикаторный КПД ηi; плотность воздуха γ0, кг/м3.