Calculadora Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno

✖La presión efectiva media del freno es una medida de la presión promedio ejercida sobre el pistón durante la carrera de potencia y se calcula dividiendo la salida de trabajo neta del motor por el volumen de desplazamiento.ⓘ Presión efectiva media del freno [BMEP]			+10% -10%
✖El área del pistón se define como el espacio total ocupado por el pistón de un motor diesel.ⓘ Área del pistón [A]			+10% -10%
✖La carrera del pistón es la distancia que recorre el pistón entre las posiciones del punto muerto superior (TDC) y del punto muerto inferior (BDC) durante cada ciclo del motor.ⓘ Carrera de pistón [L]			+10% -10%
✖RPM es la velocidad en rotación por minuto.ⓘ RPM [N]			+10% -10%
✖Número de cilindros es el número de cilindros presentes en el motor diesel.ⓘ Número de cilindros [N_c]			+10% -10%
✖Tasa de consumo de combustible se refiere a la tasa a la que el motor consume combustible.ⓘ Tasa de consumo de combustible [m_f]			+10% -10%
✖El poder calorífico es una medida de la cantidad de energía contenida en una unidad de combustible. Es una medida de la energía liberada cuando se quema el combustible.ⓘ Valor calorífico [CV]			+10% -10%

✖La eficiencia térmica de los frenos se define como la relación entre la salida de trabajo neta del motor y la entrada de energía del combustible, expresada como porcentaje.ⓘ Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno [BTE]

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Fórmula

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Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno

Fórmula

`"BTE" = ("BMEP"*"A"*"L"*("N"/2)*"N"_{"c"})/("m"_{"f"}*"CV"*60)`

Ejemplo

`"0.370967"=("4.76Bar"*"0.166m²"*"600mm"*("7000rad/s"/2)*"2")/("0.355kg/s"*"42000kJ/kg"*60)`

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Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Eficiencia Térmica del Freno = (Presión efectiva media del freno*Área del pistón*Carrera de pistón*(RPM/2)*Número de cilindros)/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico*60)
BTE = (BMEP*A*L*(N/2)*N_c)/(m_f*CV*60)
Esta fórmula usa 8 Variables

Variables utilizadas

Eficiencia Térmica del Freno - La eficiencia térmica de los frenos se define como la relación entre la salida de trabajo neta del motor y la entrada de energía del combustible, expresada como porcentaje.
Presión efectiva media del freno - (Medido en Pascal) - La presión efectiva media del freno es una medida de la presión promedio ejercida sobre el pistón durante la carrera de potencia y se calcula dividiendo la salida de trabajo neta del motor por el volumen de desplazamiento.
Área del pistón - (Medido en Metro cuadrado) - El área del pistón se define como el espacio total ocupado por el pistón de un motor diesel.
Carrera de pistón - (Medido en Metro) - La carrera del pistón es la distancia que recorre el pistón entre las posiciones del punto muerto superior (TDC) y del punto muerto inferior (BDC) durante cada ciclo del motor.
RPM - (Medido en radianes por segundo) - RPM es la velocidad en rotación por minuto.
Número de cilindros - Número de cilindros es el número de cilindros presentes en el motor diesel.
Tasa de consumo de combustible - (Medido en Kilogramo/Segundo) - Tasa de consumo de combustible se refiere a la tasa a la que el motor consume combustible.
Valor calorífico - (Medido en Joule por kilogramo) - El poder calorífico es una medida de la cantidad de energía contenida en una unidad de combustible. Es una medida de la energía liberada cuando se quema el combustible.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Presión efectiva media del freno: 4.76 Bar --> 476000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Área del pistón: 0.166 Metro cuadrado --> 0.166 Metro cuadrado No se requiere conversión
Carrera de pistón: 600 Milímetro --> 0.6 Metro (Verifique la conversión aquí)
RPM: 7000 radianes por segundo --> 7000 radianes por segundo No se requiere conversión
Número de cilindros: 2 --> No se requiere conversión
Tasa de consumo de combustible: 0.355 Kilogramo/Segundo --> 0.355 Kilogramo/Segundo No se requiere conversión
Valor calorífico: 42000 Kilojulio por kilogramo --> 42000000 Joule por kilogramo (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

BTE = (BMEP*A*L*(N/2)*N_c)/(m_f*CV*60) --> (476000*0.166*0.6*(7000/2)*2)/(0.355*42000000*60)

Evaluar ... ...

BTE = 0.370967136150235

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.370967136150235 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.370967136150235 ≈ 0.370967 <-- Eficiencia Térmica del Freno

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Nisarg

Instituto Indio de Tecnología, Roorlee (IITR), Roorkee

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Verificada por parminder singh

Universidad de Chandigarh (CU), Punjab

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Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno

Vamos Eficiencia Térmica del Freno = (Presión efectiva media del freno*Área del pistón*Carrera de pistón*(RPM/2)*Número de cilindros)/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico*60)

Break Power dado diámetro y carrera

Vamos Potencia de frenado de 4 tiempos = (Eficiencia mecánica*Presión efectiva media indicada*Área del pistón*Carrera de pistón*(RPM/2)*Número de cilindros)/60

Potencia indicada del motor de 2 tiempos

Vamos Potencia indicada del motor de 2 tiempos = (Presión efectiva media indicada*Área del pistón*Carrera de pistón*RPM*Número de cilindros)/60

Potencia de frenado utilizando la presión efectiva media de frenado

Vamos Potencia de frenado de 4 tiempos = (Presión efectiva media del freno*Área del pistón*Carrera de pistón*(RPM/2)*Número de cilindros)/60

Potencia indicada del motor de 4 tiempos

Vamos Potencia indicada de 4 tiempos = (Presión efectiva media indicada*Área del pistón*Carrera de pistón*(RPM/2)*Número de cilindros)/60

Eficiencia general o eficiencia térmica del freno usando eficiencia mecánica

Vamos Eficiencia Térmica del Freno = (Eficiencia mecánica*Potencia indicada de 4 tiempos)/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico)

Eficiencia general o eficiencia térmica del freno usando potencia de fricción y potencia indicada

Vamos Eficiencia Térmica del Freno = (Potencia indicada de 4 tiempos-Poder de fricción)/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico)

Eficiencia Térmica usando Presión Efectiva Media Indicada y Presión Efectiva Media de Rotura

Vamos Eficiencia Térmica Indicada = Eficiencia Térmica del Freno*Presión efectiva media indicada/Presión efectiva media del freno

Eficiencia térmica utilizando potencia indicada y potencia de frenado

Vamos Eficiencia Térmica Indicada = Eficiencia Térmica del Freno*Potencia indicada de 4 tiempos/Potencia de frenado de 4 tiempos

Eficiencia térmica del freno de la planta de energía del motor diesel

Vamos Eficiencia Térmica del Freno = Potencia de frenado de 4 tiempos/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico)

Eficiencia Térmica utilizando la Tasa de Consumo de Energía y Combustible Indicada

Vamos Eficiencia Térmica Indicada = Potencia indicada de 4 tiempos/(Tasa de consumo de combustible*Valor calorífico)

Eficiencia mecánica utilizando potencia de ruptura y potencia de fricción

Vamos Eficiencia mecánica = Potencia de frenado de 4 tiempos/(Potencia de frenado de 4 tiempos+Poder de fricción)

Eficiencia mecánica usando potencia indicada y potencia de fricción

Vamos Eficiencia mecánica = (Potencia indicada de 4 tiempos-Poder de fricción)/Potencia indicada de 4 tiempos

Consumo de combustible específico del freno dada la potencia del freno y la tasa de consumo de combustible

Vamos Consumo de combustible específico del freno = Tasa de consumo de combustible/Potencia de frenado de 4 tiempos

Trabajo realizado por ciclo

Vamos Trabajar = Presión efectiva media indicada*Área del pistón*Carrera de pistón

Potencia de ruptura del motor diesel de 4 tiempos

Vamos Potencia de frenado de 4 tiempos = (2*pi*Esfuerzo de torsión*(RPM/2))/60

Potencia de ruptura del motor diesel de 2 tiempos

Vamos Potencia de frenado de 2 tiempos = (2*pi*Esfuerzo de torsión*RPM)/60

Presión efectiva media del freno

Vamos Presión efectiva media del freno = Eficiencia mecánica*Presión efectiva media indicada

Potencia de ruptura dada la eficiencia mecánica y la potencia indicada

Vamos Potencia de frenado de 4 tiempos = Eficiencia mecánica*Potencia indicada de 4 tiempos

Eficiencia mecánica del motor diesel

Vamos Eficiencia mecánica = Potencia de frenado de 4 tiempos/Potencia indicada de 4 tiempos

Potencia indicada usando potencia de frenado y potencia de fricción

Vamos Potencia indicada de 4 tiempos = Potencia de frenado de 4 tiempos+Poder de fricción

Potencia de fricción del motor diésel

Vamos Poder de fricción = Potencia indicada de 4 tiempos-Potencia de frenado de 4 tiempos

Presión efectiva media del freno par dado

Vamos Presión efectiva media del freno = Proporcionalmente constante*Esfuerzo de torsión

Eficiencia térmica de la planta de energía de motor diesel

Vamos Eficiencia Térmica Indicada = Eficiencia Térmica del Freno/Eficiencia mecánica

Área del Pistón dado Diámetro del Pistón

Vamos Área del pistón = (pi/4)*diámetro interior del pistón^2

Eficiencia general o eficiencia térmica del freno utilizando la presión efectiva media del freno Fórmula

¿De qué factores depende la eficiencia?

La eficiencia de una planta de energía con motor diesel puede variar según una serie de factores, incluido el diseño del motor, la calidad del combustible que se utiliza y las condiciones de funcionamiento de la planta. En términos generales, los motores diesel son conocidos por su alta eficiencia térmica, que es la relación entre la producción de energía del motor y la entrada de energía del combustible.

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