Vsebina
- Moč, energija in delo
- Tipične vrednosti izkoristka motorja
- Formula učinkovitosti električnih motorjev
- Formula za izračun moči motorja
- Kalkulator učinkovitosti motorja: nadomestna formula
Cilj motorja je, da se nekaj premakne. Pogosto je to nekaj osi, katere rotacijsko gibanje se lahko pretvori v premično gibanje, kot je v avtomobilu, ali kako drugače uporabimo za mehanske izvedbe delati (ki ima enote energije).
The moč (energija na enoto časa) za motor običajno izvira iz električne energije, katere končni vir bi lahko bila elektrarna na premog, vetrnica ali banka sončnih celic.
Za določitev lahko uporabimo uporabno fiziko učinkovitost motorja, kar je merilo deleža energije, vložene v mehanski sistem, ki ima za posledico koristno delo. Učinkovitejši je motor, manj energije porabijo toplota, trenje in tako naprej, bolj končni prihranki stroškov pa lastniku podjetja v proizvodnem scenariju.
Moč, energija in delo
Energija je fizika v različnih oblikah: kinetična, potencialna, toplotna, mehanska, električna in še več. Delo je opredeljeno kot količina energije, porabljene za premikanje mase m skozi daljavo x z uporabo sile F. Delo v sistemu SI (metrični) ima enote Newton-metrov, ali Joules (J).
Moč je energija na enoto časa. Lahko porabite določeno število džulov, ki prečkajo parkirišče, toda če prevoziš razdaljo v 20 sekundah in ne v ambletu in si vzameš dve minuti, je tvoja izhodna moč na primer primerljiva večja. SI enota je Watts (W) ali J / s.
Tipične vrednosti izkoristka motorja
Učinkovitost je preprosto izhodna (uporabna) moč, deljena z vhodno močjo, razlika je izguba zaradi nepopolnosti oblikovanja in drugih neizogibnosti. Učinkovitost v tem primeru je decimalna vrednost, ki se razlikuje od 0 do 1,0, včasih pa v odstotkih.
Običajno močnejši je motor, učinkovitejši je pričakovati. Učinkovitost 0,80 je dobra za motor z močjo 1 do 4 KM, vendar je normalno, če ciljate nad 0,90 za motorje s 5 KM in zmogljivejše motorje.
Formula učinkovitosti električnih motorjev
Učinkovitost je pogosto označena z grško črko eta (η) in se izračuna po naslednji formuli:
η = frac {0.7457 × {hp} × {obremenitev}} {P_i}Tukaj, KM = motorna konjska moč, obremenitev = Izhodna moč kot odstotek nazivne moči in Pjaz = vhodna moč v kW.
Primer: Glede na motor s 75 KM, izmerjeno obremenitvijo 0,50 in vhodno močjo 70 kW, kakšen je izkoristek motorja?
začnite {poravnano} η & = frac {0.7457 ; {kW / KM} × 75 ; {hp} × 0,50} {70 ; {kW}} & = 0,40 konec {poravnano}Formula za izračun moči motorja
Včasih imate težavo v učinkovitosti in jo prosite za drugo spremenljivko, na primer vhodno moč. V tem primeru enačbo spremenite po potrebi.
Primer: Kolikšna je vhodna moč glede na izkoristek motorja 0,85, obremenitev 0,70 in motor s 150 KM.
začnite {poravnano} η & = frac {0.7457 × {hp} × {obremenitev}} {P_i} {Zato} ; P_i & = frac {0.7457 × {hp} × {obremenitev }} {η} & = frac {0.7457 ; {kW / KM} × 150 ; {hp} × 0.70} {0.85} & = 92.1 ; {kW} konec {poravnano }Kalkulator učinkovitosti motorja: nadomestna formula
Včasih so vam dani parametri motorja, na primer njegov navor (sila, ki deluje okoli osi vrtenja) in vrtljaji na minuto (vrt / min). Lahko uporabite odnos η = Po/Pjaz, kje Po je izhodna moč za določitev učinkovitosti v takih primerih, ker Pjaz je dal z jaz × Vali napetost trenutnega časa, medtem ko Po je enako navoru τ krat rotacijske hitrosti ω. Vrtilna hitrost v radianih na sekundo je podana po vrsti ω = (2π) (rpm) / 60.
Tako:
začeti {poravnano} η & = P_o / P_i & = frac {τ × 2π × {rpm} / 60} {I × V} & = frac {(π / 30) (τ × {rpm})} {I × V} konec {poravnano}