Um motor Diesel de simples efeito, dois cilindros, com relação de compressão 14 e relação de corte 1,8; 4 tempos com 200 rpm consome 13,7 kg de óleo por hora.
Sabendo-se que o rendimento total vale 0,6 do rendimento térmico, pede-se a potência no eixo e a pressão média efetiva do motor. O cilindro possui:
-
-
- Poder calorífico inferior do combustível
Sabendo-se que o rendimento total vale 0,6 do rendimento térmico, pede-se a potência no eixo e a pressão média efetiva do motor. O cilindro possui:
Passo 1
O enunciado descreve um motor a Diesel de efeito simples, com dois cilindros, ciclo de quatro tempos a
rpm, razão de compressão
e razão de corte
. O consumo de óleo é de
kg/h e o poder calorífico inferior do combustível é
kcal/kg. Sabe-se que o rendimento total (ou mecânico) vale
vezes o rendimento térmico do ciclo. Precisaremos
. calcular o rendimento térmico
do ciclo Diesel ideal (assumindo
),
. obter a potência no eixo
a partir do fluxo de calor e do rendimento total,
. calcular a pressão média efetiva
a partir do volume deslocado e da potência.
Passo 2
O rendimento térmico de um ciclo Diesel ideal é
Substituindo
,
e
:
Passo 3
A eficiência mecânica é
, logo a eficiência de freio é
O fluxo mássico de combustível é
Convertendo
para J/kg (
):
Então a potência no eixo é
Passo 4
O volume deslocado por cilindro é
Dois cilindros dão
.
Em motor de tempos cada cilindro gera um ciclo a cada
voltas, então o número de ciclos por segundo é
Em motor de
A pressão média efetiva de freio é
Resposta
Potência no eixo:
,kW
Pressão média efetiva: ,MPa (
,bar)
Pressão média efetiva: