Каков коэффициент полезного действия (КПД) двигателей и сколько горючего будет расходоваться во время плавания
Каков коэффициент полезного действия (КПД) двигателей и сколько горючего будет расходоваться во время плавания в течение недели, если на главной силовой установке морского теплохода установлены два дизельных двигателя мощностью 800 кВт каждый и известно, что расход горючего составляет 245 г/(кВт ч)?
24.11.2023 13:34
Инструкция:
Коэффициент полезного действия (КПД) двигателей показывает, насколько эффективно двигатель преобразует энергию горючего в полезную работу. Он вычисляется как отношение полезно совершенной работы к затраченной энергии.
Для вычисления КПД двигателя, необходимо знать полезно выполняемую работу и затрату энергии. Полезная работа вычисляется как разность мощности двигателя и его затраты на нагревание охлаждающей жидкости и отвод отработанных газов.
Применительно к данной задаче, у нас имеются два дизельных двигателя мощностью 800 кВт каждый. Расход горючего составляет 245 г/(кВт·ч).
Для вычисления расхода горючего в течение недели, необходимо умножить мощность двигателя на время работы и на расход горючего:
Расход горючего = (мощность двигателя * время работы * расход горючего) / 1000
Доп. материал:
Предположим, что время работы двигателей в течение недели составляет 50 часов.
Расход горючего = (800 кВт * 50 часов * 245 г/(кВт·ч)) / 1000
Совет:
Для лучшего понимания концепции КПД двигателей, предлагается изучить принципы работы двигателей внутреннего сгорания и энергетическую эффективность их использования.
Задание:
Если время работы двигателей составляет 60 часов, а расход горючего составляет 230 г/(кВт·ч), вычислите расход горючего в течение недели.
Инструкция: Коэффициент полезного действия (КПД) является показателем эффективности работы двигателя и определяется как отношение полезной работы, совершенной двигателем, к затраченной на работу энергии. КПД может быть выражен в процентах или десятичных долях.
Для расчета КПД двигателя необходимо знать полезную мощность, которую двигатель вырабатывает, и затраченную мощность или энергию, которая используется для работы двигателя. Формула для расчета КПД следующая:
КПД = (Полезная мощность / Затраченная мощность) * 100%
Расход горючего может быть рассчитан на основе известного КПД и полезной мощности двигателя. Формула для расчета расхода горючего следующая:
Расход горючего = (Затраченная мощность / Полезная мощность) * Расход горючего на единицу затраченной мощности
В данном случае у нас есть два дизельных двигателя мощностью 800 кВт каждый. Предположим, что КПД каждого двигателя составляет 85%. Тогда полезная мощность каждого двигателя будет равна 800 кВт * 0.85 = 680 кВт.
Для расчета расхода горючего нам также необходимо знать значение расхода горючего на единицу затраченной мощности. В задаче указано, что расход горючего составляет 245 г/(кВтh).
Подставляя значения в формулу, получим:
Расход горючего = (1600 кВт / 1360 кВт) * 245 г/(кВтh) = 287.5 г/час
Таким образом, расход горючего во время плавания в течение недели будет зависеть от количества часов, которые двигатели работают в течение недели.
Совет: Для лучшего понимания расчетов КПД и расхода горючего, рекомендуется внимательно изучить формулы и проводить подробные расчеты на конкретных примерах.
Задание для закрепления: Если КПД двигателя составляет 90%, а полезная мощность двигателя 500 кВт, каков будет расход горючего, если известно, что расход горючего на единицу затраченной мощности составляет 0.3 г/(кВтh)?