Auto-park24.ru

Журнал "Автопарк"
11 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Формула удельного расхода топлива для дизельного двигателя

Индикаторный удельный расход топлива

Индикаторный удельный расход топлива , г/(кВт ч)- количество топлива, расходуемого в двигателе за один час, отнесённое к индикаторной мощности, развиваемой двигателем.

(1.67)

где — низшая удельная теплота сгорания топлива, МДж/кг.

Для современных автотракторных двигателей на поминальном режиме работы значение удельного индикаторного расхода топлива , г/(кВт ч) составляет [2]:

• для карбюраторных двигателей — от 235 до 290;

• для дизельных двигателей — от 175 до 220;

Расчёт эффективных показателей

Средняя скорость поршня

(1.68)

где — средняя скорость поршня, м/с;

S — ход поршня, мм;

п — частота вращения коленчатого вала, мин .

Давление механических потерь

Давление механических потерь является условным давлением, подобно среднему индикаторному. Оно совершает за один ход поршня работу, равную сумме работ; совершаемой за один цикл дизеля всеми силами трения в его механизмах и затрачиваемой на привод агрегатов и на насосные ходы.

Значение механических потерь , МПа, зависит от типа камеры сгорания и определяется по формулам:

• для карбюраторных двигателей с отношением хода поршня S к диаметру цилиндра D (S/ D>1):

(1.71)

•для карбюраторных двигателей с отношением хода поршня S к диаметру цилиндра D (S/ D

для карбюраторных двигателей — от 0,15 до 0,25;

для дизельных двигателей — от 0,2 до 0,3.

Мощность механических потерь

Мощность механических потерь. — это мощность, затрачиваемая на преодоление внутренних сопротивлений и самом двигателе, а также на привод компрессора или продувочного насоса.

По аналогии с индикаторной мощностью формула для мощности механических потерь будет иметь вид:

(1.73)

Среднее эффективное давление

Среднее эффективное давление Ре, МПа, — это значение условного постоянного давления в цилиндре двигателя, при котором работа, произведённая рабочим телом за один такт, равнялась бы эффективной работе цикла. Оно определяется по формуле:

(1.74)

При работе автотракторных двигателей на номинальном режиме значения , МПа, находятся в следующих пределах [3]:

• для четырехтактных карбюраторных двигателей — от 0,6 до 1,1;

• для четырёхтактных дизелей без наддува — от 0.55 до 0,85;

• для четырёхтактных дизелей с наддувом — до 2;

• для газовых двигателей — от 0.5 до 0,75;

для двухтактных высокооборотных дизелей — от 0.4 до 0,75.

Механический КПД

Механический КПД — оценочным показатель механических потерь в двигателе. Он характеризует долю или , переходящую в или ,

(1.75)

При работе автотракторных двигателей на номинальном режиме значение находится в следующих пределах [2]:

• для четырёхтактных карбюраторных двигателей — от 0,7 до 0,85;

• для четырёхтактных дизелей без наддува — от 0,7 до 0,82;

•для четырёхтактных дизелей с наддувом — от 0,8 до 0,9;

• для газовых двигателей — от 0,75 до 0,85;

•для двухтактных высокооборотных дизелей — от 0,7 до 0,85.

Эффективная мощность

Эффективная мощность , кВт – это мощность двигателя, снимаемая с коленчатого вала.

(1.76)

Эффективный КПД

Доля теплоты, превращаемой в эффективную (полезную) мощность на валу дизеля, называется эффективным коэффициентом полезного действия.

Этот коэффициент оценивает степень использования теплоты в двигателе с учётом всех тепловых и механических потерь:

(1.77)

Для автотракторных двигателей на номинальном режиме работы значение эффективного КПД находится в следующих пределах [2]:

• для карбюраторных двигателей — от 0,25 до 0,33;

• для дизельных двигателей — от 0,35 до 0,4;

• для газовых двигателей — от 0,23 до 0,3.

Эффективный удельный расход топлива

Эффективный удельный расход топлива , г/кВт ч, оценивает топливную экономичность двигателя.

(1.78)

где — выражено в МДж/кг.

Для современных автотракторных двигателей значение , г/кВт ч, находится в пределах:

• для карбюраторных двигателей — от 270 до 350;

• для дизелей с неразделёнными камерами сгорания — от 200 до 240;

• для вихрекамерных и предкамерных дизелей — от 245 до 260;

• для газовых двигателей (расход теплоты) — от 14 до МДж/(кВт ч).

Эффективный крутящий момент

(1.79)

где -эффективный крутящий момент, Н м ;

— частота вращения коленчатого вала двигателя, мин .

Часовой расход топлива.

(1.80)

где — часовой расход топлива, кг/ч.

1.11 Определение основных параметров цилиндраи двигателя

При проектировании нового двигателя параметры S и D неизвестны, тогда поступают следующим образом.

Литраж двигателя

По эффективной мощности, частоте вращения коленчатого вала и эффективному давлению определяется литраж двигателя:

(1.81)

где — необходимая мощность двигателя, кВт;

— тактность двигателя;

Рабочий объём цилиндра

Рабочий объём одного цилиндра, л:

(1.82)

Диаметр цилиндра

Для определения диаметра цилиндра задаться параметром

.

0,7 . 1,2 — для карбюраторных двигателей;

0,9 . . . 1,3 — для дизельных двигателей.

Тогда диаметр цилиндра:

(1.83)

Ход поршня

(1.84)

Полученные значения S и D округляют до целых чисел с цифрой ноль или пять на конце.

Результаты расчётов индикаторных и эффективных показателей заносим в таблицу 2.

Как рассчитать расход топлива на автомобиле

Грузовой автомобиль – транспорт коммерческий. А в коммерции (бизнесе) ключевыми являются 2 задачи: минимизация расходов и максимизация прибыли. Как увеличить прибыль, понятно, – машина должна работать без простоев и по возможности не ходить вхолостую. А как минимизировать расходы?

Одна из базовых статей затрат в случае с грузовыми перевозками – топливо. Чтобы издержки на него снизить, сначала их нужно узнать. Разбираемся, как рассчитать расход топлива на грузовом автомобиле на 100 км (точка отсчета) и весь маршрут.

Таблица расхода топлива для грузовых авто

Потребление грузовика – величина не постоянная. Даже для одной машины она будет меняться со сменой сезона и по мере накопления «трудового стажа» (проще говоря, с возрастом автомобиля). Кроме того, на этот показатель сильно влияет как объем доставляемого груза, так и характер дорог, по которым транспорт ездит.

Характеристики потребления, указанные в паспорте автомобиля, рассчитываются в идеальных условиях его эксплуатации, а значит, нуждаются в коррекции. С этой целью уже были разработаны официальные нормативы расхода топлива, представленные ниже в таблице.

Это топ популярных марок. Список на самом деле длиннее и полностью представлен в распоряжении Минтранса РФ № АМ–23–р от 14.03.2008.

Важно. Нормы, утвержденные Минтрансом, – это не средние и не примерные показатели. Де-факто для конкретной машины они могут быть другими, это нужно тестировать самостоятельно.

Опытным путем определены и средние фактические затраты топлива разных типов для распространенных марок грузовиков на российских дорогах. Они выглядят так.

Опять же, здесь надо понимать, что условия, в которых эксплуатируется машина, ее комплектация, постоянный тоннаж загрузки и другие факторы могут сильно менять эти показатели. Среднее потребление – это очень приблизительные данные, опираться на них при оценке перспектив заказа на доставку не стоит. Чтобы рассчитать расход топлива по километражу для своего транспортного средства, нужно проводить индивидуальные замеры.

Как рассчитать расход топлива на 100 км: самые простые способы

Как считать? Существует 2 подхода – эмпирический и научный. В первом случае нужно проводить тестовый замер:

  • заполнить бак «до отказа»;
  • обнулить счетчик суточного расхода топлива на панели;
  • проехать от 100–150 км;
  • снова заполнить бак автомобиля на 100%;
  • посмотреть в чеке, сколько литров вошло, и рассчитать потребление ГСМ по фактическому расходу.

Разберем для наглядности пример такого теста. Так, пусть это будет Volvo 850 с емкостью топливного бака 73 л. После первой заправки автомобиль прошел 180 км, согласно счетчику. При повторной заправке в его бак вошло 44,1 л дизеля. То есть на 180 км пути машина израсходовала 44,1 л топлива. На 1 км это будет 0,245 л, на 100 км, соответственно, – 0,245*100 = 24,5 л.

Читать еще:  Фольксваген поло седан троит двигатель на холодную

Таких замеров желательно сделать минимум 3 – при пробеге без груза, будучи полностью загруженным, и при движении по городу. Тогда можно будет получить полное представление о том, сколько литров машине нужно для доставки товара, а сколько она потратит, возвращаясь пустой. Кроме того, надо учитывать характер маршрутов.

Важно. Двигаться во время проведения теста нужно, не меняя привычной манеры езды. Чем ближе будут условия к постоянным, тем точнее получится цифра.

Если автомобиль 80% времени проводит на трассе и только 20% пути перемещается по городу (и в таких условиях проводится тест), то на очередном маршруте по горной местности, например, расход не совпадет с расчетным. Он будет выше, потому что на некоторых маршрутах, где движение идет в основном на низких передачах, потребление существенно увеличивается.

Чтобы рассчитать расход топлива по маршруту (с учетом его особенностей), нужно использовать более сложную формулу. То же касается рейсов, в которых часть пути приходится на движение порожняком, а часть – на загрузку в разном объеме.

Научный подход

Научный метод расчета использует формулу следующего вида.

  • Qн – искомый расход;
  • Hsan – действующие нормы расхода для пустого и груженого автомобиля;
  • S – пробег по путевому листу (де-факто);
  • Hw – затраты на часть перевозки, в которой участвует груз в литрах на 100 тонно-километров;
  • W – собственно, объем транспортной работы (тонно-километры), который рассчитывается, как произведение массы груза и расстояния его перевозки;
  • D – поправочный коэффициент (возрастная машина, движение по городу или трасса), может быть как выше единицы (полученный расход корректируется в сторону увеличения), так и ниже (например, когда машина 99% времени проводит на трассе с улучшенным дорожным покрытием).

Чтобы рассчитать расход топлива на 100 км по такой формуле, нужно знать проходимое расстояние, объем груза, возраст авто, его полный пробег и условия по пути следования. Разберем пример.

Расчет потребления топлива

Промтоварный фургон ГАЗ-3307 грузоподъемностью 4,5 т доставляет напитки летом по городу и междугородним трассам (полная загрузка). Расстояние 1 рейса – 120 км. Общий пробег по путевому листу – 315 км (200 км в городе на 400 тыс. человек и 115 км на трассе). Машина возрастная – 2011 г. в. (10 лет), общий пробег показывает 220 тыс. км.

Базовая норма расхода ГСМ для такого автомобиля составляет 24,5 л на 100 км. Норма затрат на «груженую» часть маршрута – 2 л на 100 км (то есть объем работы будет удваиваться). Из повышающих коэффициентов нужно использовать +5% за работу в городе, +10% за износ (машина старше 8 лет и прошла больше 150 тыс. км), и -10% за езду по загородной трассе. Расчет разобьем для удобства на 3 этапа.

Применяем простую формулу, чтобы рассчитать расход топлива на 100 км, и получаем потребление в конкретных условиях 96,35/315*100 = 30,59 л на 100 км.

Данный подход достаточно сложен. К тому же перед расчетом придется свериться с действующими нормативами, которые периодически меняются. Это долго, а время в сфере транспортных услуг стоит довольно дорого.

Чтобы его сэкономить, проще воспользоваться программным решением. Сейчас в интернете можно найти массу «умных» калькуляторов, которые уже учитывают все поправки и особенности маршрута. В них достаточно ввести данные по автомобилю (общий пробег, возраст, марку и модель, наличие прицепа), задать условия работы и расстояния, чтобы получить готовый расчет за 5 секунд.

Как рассчитать расход топлива на маршрут, зная расстояние

Чтобы посчитать общий расход топлива на весь маршрут, учитывая расстояние, нужно знать только отправную базу. За нее можно брать средний расход, норматив, фактическое потребление, определенное эмпирически или по формуле, представленной выше. Если берете за основу норму, ее нужно скорректировать в зависимости от условий пути следования (трасса, город, горы и т. д.).

Обращаясь к примерам, приведенным ранее, расход на путь длиной в 282 км, например, будет считаться так.

Как посчитать стоимость топлива на 1 км пути

Как правильно рассчитать расход топлива в плане его (топлива) стоимости? Нужно знать цену 1 л используемого ГСМ и общие затраты горючего на весь маршрут. В продолжение наших примеров это будет 69,09*49,27 = 3,404 тыс. рублей для Volvo и 86,26*49,07 = 4,233 тыс. рублей для ГАЗ-3307.

49,27 рубля – это стоимость дизтоплива (обе машины ездят на дизеле) по состоянию на май 2021 года. Полученные расходы – статья затрат на доставку груза на расстояние 282 км.

Расход топлива зимой

К сказанному остается добавить, что все расчеты, тесты и замеры нужно проводить отдельно для теплого и холодного сезона. Потому что показатели зимой и летом отличаются. Это связано как с манерой управления автомобилем на сухой летней дороге или скользкой зимней, так и с особенностями эксплуатации транспорта в холодную пору. Зимой давление в шинах меняется, двигателю требуется больше энергии (читать: горючего) для прогрева, остывает мотор тоже быстрее. В результат расход увеличивается.

Чтобы определиться, как рассчитать зимний расход топлива, нужно знать конкретные условия работы в холодную пятидневку. Если машина будет ездить только по центральному и южному округу, например, показатели летних замеров можно увеличить на 10–15%. Если маршруты будут затрагивать регионы с более низкими температурами, корректировать средний расход надо на 20–25% в большую сторону. Или собирать фактические замеры отдельно.

Что влияет на расход топлива

Расход топлива – это не только статья затрат на перевозку, но и вполне себе диагностическая характеристика. В зависимости от состояния машины и манеры водителя он может как расти, так и снижаться. Больше всего на него влияют:

  • нагрузка (автокондиционер, электроприводы грузового отсека, другое требовательное оборудование существенно увеличивает потребление ГСМ);
  • манера вождения (частые пробуксовки, резкие переключения скоростей, движение в пробке – самые простые способы увеличить расход);
  • аэродинамика (надстройки на кабине или грузовом отсеке, открытые окна – все это нарушает аэродинамику и повышает «аппетиты» авто);
  • исправное состояние двигателя и обслуживающих его систем (топливоподача и газораспределение, охлаждение).

Важно. Из критически значимых моментов увеличение расхода топлива может указывать на неисправность (забились свечи, искра «утекает» из катушки зажигания), низкое давление в шинах или перегруз автомобиля.

Определившись, как рассчитать расход топлива по километражу и литрам, разберемся, как его уменьшить. Проверенные временем и миллионами водителей решения:

  • регулярно проходить диагностику авто и делать профилактику двигателя;
  • использовать хорошее масло – от него расход зависит очень сильно;
  • взять за привычку двигаться везде, где это возможно, накатом (без газа);
  • избегать частого переключения скоростей и движения на низких передачах;
  • сразу устранять электронные ошибки – сбой системы дает дополнительную нагрузку, что повышает энергопотребление автомобиля;
  • ездить с закрытыми окнами, по возможности свести к минимуму работу кондиционера (или хотя бы поставить экономичную маломощную модель);
  • использовать качественные гидроборты и другое оборудование, которое дает минимальную нагрузку;
  • заправляться на проверенных АЗС (только за счет перехода на хорошее горючее после чистки фильтров можно сократить расход на 10–15%).

Заключение

Суммируем: потребление ГСМ конкретной машиной – дело индивидуальное и может отличаться как от установленных норм, так и от показателей по региону для аналогичных моделей. Как рассчитать средний расход топлива, каждому решать за себя. Можно отталкиваться от факта, проведя замеры самостоятельно, использовать научный подход (опять же, самостоятельно) или довериться «умному» калькулятору.

Читать еще:  Чери амулет как слить антифриз с блока двигателя

В любом случае, получив свой результат, полезно свериться с аналогичными характеристиками для такого же транспорта на похожих маршрутах. Если он сильно выше, есть смысл поискать причину в своей манере вождения или техническом состоянии автомобиля. То же актуально при значительном повышении расхода без видимых причин (в этом случае дело, скорее всего, в самой машине или ее шинах).

Расход топлива для котлов

При эксплуатации котла на любом виде топлива зачастую возникает вопрос, какой расход топлива у котла? Ответить на этот вопрос можно как экспериментальным путем, посредством опыта, так и теоретически, с помощью расчетов.

Чтобы рассчитать расход топлива котлом необходимо знать три величины:

1. Теплопроизводительность (тепловая мощность, паропроизводительность) котла

2.Коэфиициент полезного действия котла

3.Низшую теплоту сгорания топлива на рабочую массу (др. названия – теплотворная способностью топлива, калорийность топлива)

Рассмотрим более подробно эти понятия.

Теплопроизводительность котла – количество произведенной котлом полезной тепловой энергии в единицу времени. Измеряется в МВт или Гкал/ч (1Гкал=1,16 МВт). Слово «полезной» означает, что это та часть энергии, которая вместе с теплоносителем выходит из котла к потребителю теплоты для использования в нужных (полезных) потребителю целях.

Паропроизводительность – количество пара производимого котлом в единицу времени. Измеряется в т/ч или кг/с (1т/ч=0,278 кг/с).

Перевод паропроизводительности в теплопроизводительность осуществляется по формуле:

где D-паропроизводительность, т/ч

– энтальпия пара на выходе из котла, кДж/кг

– энтальпия воды на входе в котел, кДж/кг

Например, для наиболее распространенного в котлах малой мощности давления насыщенного пара, Ризб.=1,3 МПа, 1 т пара/ч=0,65 МВт.

Низшей теплотой сгорания называют количество тепла, выделяющееся при полном сгорании 1 кг (для жидкого и твердого) или 1 м3 (для газообразного) топлива, за вычетом теплоты конденсации (парообразования) водяного пара.

Теплота сгорания на рабочую массу означает, что теплота сгорания определена для состояния (рабочего состояния) топлива, в котором оно поступает к потребителю для сжигания в топке котла.

Почему для расчета используют низшую теплоту сгорания? В подавляющем большинстве случаев, водяные пары, образовавшиеся в процессе сгорания топлива, покидают котел, вместе с дымовыми газами не сконденсировавшись. Это значит, что теплота парообразования (конденсации), содержащаяся в водяных парах, рассеивается в атмосфере и никак не используется в котле (исключение составляют конденсационные котлы).

Значение низшей теплоты сгорания топлива можно узнать в удостоверении о качестве топлива, из паспорта качества газа, из справочной литературы, а также из результатов лабораторных испытаний топлива.

Коэффициент полезного действия (КПД) котла – отношение полезно используемой в котле теплоты ко всей располагаемой теплоте, внесённой в топку и полученной от сжигания топлива.

Расчетный КПД котла прописан в руководстве по эксплуатации котла. Эксплуатационный КПД содержится в режимной карте котла (в ней же указывается и расход топлива).

Расход топлива котла рассчитывается по формуле

где Q – теплопроизводительность котла, МВт

– низшая теплота сгорания рабочего топлива, МДж/кг

– коэффициент полезного действия котла, %

Удельный расход топлива это масса топлива необходимая для выработки 1 МДж тепловой энергии. Измеряется в кг/ГДж или кг/Гкал.

Удельный расход натурального топлива рассчитывается по формуле

где В – расход топлива в кг/ч;
Q – теплопроизводительность котла в МВт.

Удельный расход условного топлива рассчитывается по формуле

где В – расход топлива в кг/ч,Q – теплопроизводительность котла в МВт,

— низшая рабочая теплота сгорания в МДж/кг

Если вы испытываете затруднения при расчетах расхода топлива, то переходите на страницы, где есть возможность заказать:

В таблице 1 приведены расчетные расходы различных топлив для котлов мощностью 1 МВт. Средние величины КПД и теплоты сгорания топлив, используемые при расчете, также отражены в таблице.

Таблица 1 – Расчетные расходы топлив для котлов теплопроизводительностью 1 МВт

Тип топливаНизшая теплота сгорания топливаКПД котла, бруттоРасход топлива
(для котла мощностью 1 МВт)
Удельный расход натурального топливаУдельный расход условного топлива
МДж/кг
(ккал/кг)
%кг/чкг/ГДж
(кг/Гкал)
кг у.т./ГДж
(кг у.т./Гкал)
Дизельное топливо43,12
(10300)
909325,8
(108,1)
38
(159,1)
Мазут40,61
(9700)
909827,2
(114)
37,7
(158)
Нефть43,96
(10500)
909125,3
(105,8)
38
(158,7)
Керосин43,12
(10300)
909325,8
(108,1)
38
(159,1)
Природный газ33,49*
(8000*)
91,5117**32,5***
(136***)
37,1
(155,4)
Сжиженный газ45,21
(10800)
91,58724,2
(101,2)
37,3
(156,2)
Уголь каменный23,03
(5500)
8518451,1
(214)
40,2
(168,2)
Уголь бурый10,88
(2600)
85389108,1
(452,3)
40,1
(168)
Антрацит27,21
(6500)
8515643,3
(181,4)
40,2
(168,5)
Торф фрезерный8,5
(2030)
82516143,3
(600)
41,6
(174,1)
Торф кусковой10,72
(2560)
82410113,9
(476,7)
41,7
(174,4)
Дрова влажностью 40%10,21
(2440)
86410113,9
(476,7)
39,7
(166,1)
Дрова влажностью 30%12,31
(2940)
8634094,4
(395,3)
39,7
(166,1)
Пеллеты подсолнечника17,42
(4160)
8624066,7
(279,1)
39,7
(165,9)
Лузга подсолнечника16,58
(3960)
8625270
(293)
39,6
(165,8)
Лузга гречихи14,65
(3500)
8628679,4
(332,6)
39,7
(166,3)
Лузга овса15,07
(3600)
8627877,2
(323,3)
39,7
(166,3)

*- размерность в МДж/м 3 (ккал/м 3 )
**- размерность в м 3 /ч
***- размерность в м 3 /ГДж (м 3 /Гкал)

Для быстрого расчёта расхода топлива с помощью таблицы 1, нужно табличную величину расхода топлива умножить на теплопроизводительность котла в МВт, результат получится в кг/ч.

В случае расчета паровых котлов предварительно нужно перевести паропроизводительность из т/ч в МВт по формуле (1).

При расчете с помощью таблицы следует помнить, что табличное значение расхода топлива приведены для средних значений низшей теплоты сгорания топлива и КПД котла. Для более точного расчета необходимо пользоваться формулами описанными выше.

Примеры расчетов по таблице 1:

1) Для пеллетного котла мощностью 2,5 МВт расход топлива составит:
В=240*2,5=600 кг/ч

2) Для дизельного котла мощностью 3,15 МВт расход топлива составит:
В=93*3,15=293 кг/ч

3) Для парового котла паропроизводительнстью 4 т/ч насыщенного пара с давлением 1,3 МПа работающего на каменном угле расход топлива составит:
В=184*4*0,65=479 кг/ч

Здесь использован переводной коэффициент паропроизводительности в теплопроизводительность, равный 0,65 в этом конкретном примере.

Расход топлива опытным путем определяется в следующей последовательности:

1.Котел разжигается и выводится на стабильный режим работы, на котором необходимо замерить расход топлива.

2.После прогрева котла на стабильном режиме работы, засекается определенный период времени (например, 1 час — от начала до конца опыта) и измеряется масса (для твердого и жидкого) или объем (для газообразного) топлива сожженного за этот период.

3. Полученные данные обрабатываются по формуле

где В – расход топлива, (твердого или жидкого) кг/ч, (газообразного) м 3 ;
M – масса (или объем) топлива сожженного за время опыта, кг (м 3 );
t – время опыта, ч.

1 комментарий для “Расход топлива для котлов”

При КПД современного твердотопливного котла (на угле) на уровне 85% получим, что котел полезной мощностью 20 кВт расходует в час около 4 кг топлива (при максимальной мощности).

Как считается расход топлива дизельного генератора

При выборе дизельного генератора, как правило, возникает вопрос о его экономичности. Одним из параметров, оказывающих основное влияние на затраты по эксплуатации, является расход топлива.

Методики расчета расхода топлива

Обычно в документах на дизель-генератор указывается расход при 75 % нагрузке на агрегат, не отражающий реальную картину при работе в других режимах. Эта зависимость нелинейная, поэтому вычислить эмпирическим путем не получится. Существует несколько методик расчета расхода топлива для дизель-генераторных установок. Среднегодовой удельный расчет топлива из расчета мощности дизельной установки вычисляется по формуле:

Читать еще:  Что будет если на большой скорости заклинит двигатель

– удельный расход топлива при номинальной мощности в 75 %, (берется по паспорту);

Н – коэффициент, учитывающий нагрузку;

С – коэффициент изношенности двигателя;

ηГ – КПД дизель-генератора в зависимости от режима работы;

Э – планируемая выработка электроэнергии в кВт/ч;

Вх – расход топлива установки на холостом ходу, рассчитываемый по формуле:

Кх – коэффициент расхода на холостом ходу, принимаемый равным 0,21 для установок мощностью менее 1000 л. с. и 0,17 для более мощных генераторов;

Ne – номинальная мощность генератора в л. с.;

n – планируемое число запусков двигателя.

Параметр Bx/Э обычно слишком мал, и его можно не учитывать в расчетах. Величину КПД при изменении нагрузки рекомендуется вычислять пропорционально, от номинального значения.

Почти аналогичная методика расчета предлагает формулу:

Используются те же показатели, только с разницей в применении коэффициентов. Если в первом варианте для учета изменения нагрузки и износа генератора используется величина H∙C/ ηГ, то во втором этот показатель равен 1,05∙К. Он характеризует увеличение расхода из-за колебания нагрузки и рассчитывается по формуле:

Значения коэффициентов, учитывающих нагрузку на дизель-генератор и степень его износа, представлены в таблице:

Нагрузка относительно номинальной мощности, %

Факторы, отрицательно влияющие на расход топлива

Все методики расчета дают довольно точные значения, но существует ряд факторов, влияющих на потребление топлива. Документы предполагают работу дизельных установок при оптимальных условиях – температуре 20 °C, влажности 50 % и давлении 750 мм рт. ст. Помимо износа и нагрузки на расход влияют:

  • климатические условия – низкая температура увеличивает вязкость топлива, что дает его неполное сгорание в двигателе и повышает расход;
  • влажность – наличие паров воды ухудшает качество топлива, что негативно сказывается на работе двигателя;
  • давление воздуха – в высокогорных условиях мощность двигателя снижается из-за недостатка кислорода в воздушно-топливной смеси, при этом ее расход возрастает;
  • качество топлива – наличие посторонних примесей приводит к загрязнению фильтров.

Расход топлива на погрузчиках

Расход топлива на дизельных, бензиновых и газовых погрузчиках

Стоимость эксплуатации вилочного погрузчика во многом зависит от его конструкции и типа двигателя. При расчете суммы, которую вы будете тратить на электропогрузчик, необходимо уточнить расход электроэнергии, который требуется на зарядку АКБ. С газовыми, бензиновыми и дизельными погрузчиками все чуть проще: с ДВС и понятием «расход топлива» знакомы все. Однако расчет расхода топлива автопогрузчиков и факторы, влияющие на объем потребления, требуют отдельного изучения.

Дизельные погрузчики: расход топлива, способ расчета

Удельный расход топлива часто указывают в технической документации к вилочному погрузчику. Это условная цифра: реальный объем зависит от температуры окружающей среды, среднего веса груза, количества и типа операций, качества топлива, а также от самого состояния двигателя и других узлов. Главный фактор, влияющий на расход топлива – это среднее время работы погрузчика в обычном режиме и при максимальных нагрузках.

Существует формула, по которой можно рассчитать более точный расход топлива:

Q = N * q / (1000 * R * k1)

Под Q понимают нормативный расход, л/ч.

N – мощность ДВС, кВт.

q – удельный расход, г/кВт*ч.

R – плотность дизельного топлива (как правило, это 0,85 кг/дм3).

k1 – отношение между временем работы двигателя в обычном режиме и на повышенных оборотах. Это важный коэффициент, который показывает, как долго мотор работает под нагрузкой. Рассчитать его просто. Так, если дизельный погрузчик 80% времени работает в обычном режиме, а 20% – при максимальной нагрузке, k1 будет равен 4.

Пример расчета

Рассмотрим расчет на примере. В нашем распоряжении вилочный погрузчик GOODSENSE G-SERIES FD30 грузоподъемностью 3 тонны, оснащенный двигателем ISUZU C240PKJ30. Мощность мотора составляет 35.4 кВт (47.6 л.с.), удельный расход топлива – 292 г/кВт*ч. 80% времени погрузчик работает в обычном режиме, 20% — в максимальном.

Q = 35,4 * 292 / (1000 * 0.85 * 4) = 3,04 литра в час.

Это средний показатель расхода топлива. Дизельный погрузчик будет потреблять больше топлива при максимальной нагрузке и меньше — в обычном режиме.

Бензиновые погрузчики: расход топлива, способ расчета

Чтобы рассчитать реальный расход топлива на газовых и бензиновых погрузчиках применяется формула:

Q = N • q • M • E / (1000 • G)

Q – нормативный расход, л/ч

N – нормативная мощность бензинового двигателя, л.с. (кВт).

q – удельный расход топлива, г/л. с. • ч;

M – коэффициент, учитывающий массу груза (составляет 0,3 — для легкого груза; 0,4 — для грузов средней массы; 0,5 — для тяжелых);

E – коэффициент, зависящий от характера эксплуатации бензинового погрузчика (0,6 — при лёгких работах; 0,75 — при средних нагрузках; 0,9 — в тяжелом режиме эксплуатации);

G – средняя плотность бензина при 20°C (для АИ-92 — 0,76 кг/дм 3 , для АИ-93 — 0,745 кг/дм 3 ; для АИ-95 — 0,75 кг/дм 3 ).

Пример расчета

В качестве примера возьмем погрузчик CHL CPQD15 грузоподъемностью 1,5 тонны с двигателем NISSAN K15 с мощностью 23,6 кВт или 32 л.с. Удельный расход топлива (q) данного мотора составляет 226 г/л.с*ч.

Допустим, мы выбрали средний режим эксплуатации и поднимаем с помощью этого погрузчика грузы средней массы. Бензин, который обычно используют для этой техники – АИ-92. Теперь нам известны все данные. Остается подставить их в формулу:

Q = 32 * 226 * 0.4 * 0.75 / (1000 * 0.76) = 2,85

Расход топлива – 2,85 литра в час.

Погрузчики с газовым оборудованием: расход топлива, способ расчета, виды топлива

Бензиновые вилочные погрузчики часто оборудуют газобаллонным оборудованием для снижения токсичности, что дает возможность работать на закрытом складе, а также для экономии на топливе. Работа на газе выгоднее в среднем на 10-15%, чем на бензине.

Как рассчитать расход топлива

Расчет расхода топлива для газовых погрузчиков проводят по той же формуле, что и для бензиновых:

Q = N * q * M * E / (1000 * G)

Отличается только показатель G – плотность газа при +20 °C (составляет около 0.56 кг/дм3).

Рассчитав по формуле Q, вы получите среднюю цифру.

Пример расчета

Для расчета опять возьмем погрузчик CHL CPQD15 с установленным на нем газовым оборудованием, при тех же условиях эксплуатации:

Q = 32 * 226 * 0.4 * 0.75 / (1000 * 0.56) = 3.87

Таким образом, расход газа составляет 3.87 литра в час.

Расход зависит от мощности и состояния двигателя, интенсивности работы погрузчика, температуры окружающей среды и вида топлива. На данный момент существует два типа топлива:

  • Основной тип топлива — LPG (сжиженный углеводородный газ) . Это смесь бутана и пропана с октановым числом 90-110. LPG хранится в баллонах, а при использовании в погрузчиках принимает жидкое состояние.
  • Крайне редко используется CNG (компримированный природный газ). Состоит из метана с небольшим добавлением других газов. Менее опасен, так как легче воздуха и не скапливается внизу. Двигатели, работающие на CNG, расходуют меньше топлива, но и встречаются реже. Кроме того, для заправки используется специальная насосная станция, использовать которую целесообразно только на крупных складах, где работают от десяти погрузчиков.

Информацию о расходе топлива можно найти в таблице технических характеристик погрузчика, но часто эта цифра далека от действительной. С помощью приведенных расчетов можно узнать реальный расход топлива, что поможет более корректно рассчитать затраты на эксплуатацию техники, экономическую выгоду при использовании того или иного погрузчика, ввести нормы расхода топлива на предприятии.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector