Как вычислить мощность двигателя: Расчет мощности двигателя

Содержание

✔ Как узнать мощность электродвигателя?

Чаще всего мощность двигателя обозначена в техническом паспорте к устройству и продублирована на корпусе, где есть специальная наклейка или планка с основными техническими параметрами.

Однако нередко случается, что данные на корпусе являются не читаемыми, а технический паспорт давно утерян.

Как же в таком случае выяснить параметры мощности электромотора?

Определение по счетчику:

При отсутствии маркировки на корпусе электромотора можно вычислить его мощность несколькими способами. Самым простым методом является вычисление по счетчику электричества: потребуется отсоединить от этого прибора все прочие устройства, подключить электродвигатель и запустить его под нагрузкой на 5-7 минут. Большинство современных счетчиков выдает показатель нагрузки в киловаттах, и полученный показатель и будет исковым результатом.

Вычисление по таблицам:

Другим способом определения мощности мотора является расчет по данным из таблиц. Для этого понадобится измерить диаметр вала, длину мотора без учета выступающей части вала, а также расстояние до оси. По этим параметрам можно выяснить, к какой серии относится данный мотор, и найти его технические характеристики, в том числе мощность. В сети можно отыскать технические таблицы по двигателям постоянного и переменного тока, где по найденному значению легко отыскать тип устройства и его мощность.

Вычисление по габаритам:

По данному способу необходимо провести следующие действия:

Измерить диаметр сердечника в статоре по внутренней части, а также длину с учетом отверстий вентиляции. Значение выражается в сантиметрах.

Вычислить частоту сети, к которой подключен электродвигатель, и синхронную частоту валового вращения.

Узнать показатель полюсного деления: для этой цели диаметр сердечника умножается на синхронную частоту вращения вала, а найденное значение умножается на 3,14 и делится на частоту сети, умноженное на 120.

Формула вычисления постоянного полюсного значения:

Найти число полюсов, перемножив частоту тока на 60 и разделив на частоту валового вращения.

Найденное число умножить на 2, после чего обратиться к таблице по определению зависимости константы от числа полюсов и выявить соответствующий показатель.

Найденную постоянную величину умножают на квадрат от диаметра сердечника, длину и частоту вращения вала, после чего результат умножается по нижеприведенной формуле:

Найденное значение выражается в кВт.

Вычисление мощности, выдаваемой электродвигателем.

Для вычисления реального показателя мощности, с которой работает электродвигатель, необходимо найти скорость валового вращения, выражаемую в числе оборотов за секунду, тяговое усилие мотора. Частота вращения умножается последовательно на 6,28, показатель силы и радиус вала, который можно вычислить при помощи штангенциркуля. Найденное значение мощности выражается в ваттах.

Определяем потребляемый ток:

Для тех, кому надо знать не только мощность, но и объем потребляемого тока, также есть несколько способов получения таких данных. Для каждого из них важным критерием в процессе определения является количество фаз.

Если у вас однофазная сеть, разделите показатель мощности на значение напряжения.

Если двигатель 3-фазный, схема подсчета еще проще: удвойте значение мощности — это и будет показатель в Амперах.

Как вы убедились, узнать мощность двигателя и потребляемый ток, даже если эти данные утеряны, достаточно просто. Выбирайте самый простой для вас способ решения проблемы и пусть ваша техника всегда работает исправно и имеет высокий КПД!

Перейти в каталог электродвигаетелей

Калькулятор расчета мощности двигателя автомобиля

Мощность — важный технический параметр двигателя внутреннего сгорания. Он влияет на динамику разгона, на размер максимальной скорости и на эластичность мотора. Также он влияет на размер транспортного налога, который обязан платить практически каждый автомобилист.

Чтобы узнать силу своего движка, Вам понадобятся специальные формулы и методики подсчета. Также Вам может помочь калькулятор расчета мощности двигателя автомобиля, который представлен ниже в нашей статье.

Содержание

Расчет мощности двигателя: методики и необходимые формулы
Расчет через крутящий момент
Что такое крутящий момент
Как высчитываются обороты двигателя
Расчет мощности по объему двигателя
Расчет по расходу воздуха
Расчет по массе и времени разгона от нуля до сотни
Расчет по производительности форсунок
Расчет по лошадиным силам
Чему равна лошадиная сила в машине

Расчет мощности двигателя: методики и необходимые формулы

Мощность движка — это энергия, которая образуется внутри ДВС во время его работы. Этот показатель является ключевым для любого автомобиля, а при выборе машины на него ориентируется многие автомобилисты. Определить его можно различными способами. Перечислим основные методики:

Через обороты и крутящий момент.
По объему ДВС.
По расходу воздуха.
По массе и времени разгона до 100 километров в час.
По производительности впрыскивающих форсунок.

Главной единицей измерения мощности являются ватты, однако иногда этот показатель выражают с помощью лошадиных сил. Между этими единицами измерения есть простая зависимость, поэтому при необходимости, лошадиные силы, можно легко преобразовать в ватты (и наоборот).

В нашей статье, мы рассмотрим основные формулы определения мощности, а также узнаем, как перевести лошадиные силы в ватты.

Расчет через крутящий момент

Этот способ подсчета является основным. Для измеерения мощности нужно знать два технических параметра — крутящий момент и обороты движка. Поэтому подсчет осуществляется в два этапа.

Что такое крутящий момент

Крутящий момент — это сила, которая воздействует на твердое тело при вращении. Чем выше этот показатель, тем мощнее будет движок Вашего транспортного средства. Для подсчета крутящего момента используется следующая формула:

КМ = (О x Д)/0,0126

Расшифровывается формула следующим способом:

КМ — это крутящий момент.
О — общий объем двигателя, выраженный в литрах.
Д — давление в камере сгорания, выраженное в МПа.
0,0126 — поправочный коэффициент.

Как высчитываются обороты двигателя

Для подсчета рабочей мощности, нам понадобится не только крутящий момент, но и обороты движка. Если говорить простым языком, то обороты — это скорость вращения коленчатого вала двигателя. Зависимость здесь тоже прямая — чем выше будет скорость вращения, тем мощнее и производительнее будет Ваш автомобиль.

Для подсчета мощности через обороты, используется следующая формула:

М = (КМ x ОД)/9549

КМ — это крутящий момент (формулу для его расчета можно найти в предыдущем пункте).
ОД — обороты движка (выражаются в количестве оборотов в секунду).
9549 — поправочный коэффициент.

Обратите внимание, что данная формула подходит для подсчета максимальной мощности двигателя.

К сожалению, во время работы двигателя внутреннего сгорания, часть мощности «съедается» некоторыми элементами автомобиля (трансмиссией, раздаточной коробкой, кондиционером и так далее).

Поэтому по факту реальный показатель силы движка будет меньше на 10-15% в зависимости от типа автомобиля и характера его эксплуатации в данный момент.

Расчет мощности по объему двигателя

Внимательный читатель наверняка обратил внимание, что первую формулу можно напрямую подставить во вторую, чтобы упростить подсчеты. Мощность в таком случае можно выразить следующим образом:

М = (КМ x ОД)/9549 = (О x Д x ОД)/(9549 x 0,0126) = (О x Д x ОД)/120,3.

Расшифровка у этой формулы будет стандартной:

О — объем двигателя.
Д — давление в камере сгорания.
ОД — обороты.
120,3 — новый поправочный коэффициент.

Обратите внимание, что давление в камере сгорания (переменная Д) в случае стандартного бензинового мотора обычно находится в пределах от 0,8 до 0,85 МПа. В случае усиленного форсированного движка это показатель будет составлять 0,9 МПа, в случае дизеля — от 1 до 2 МПа.

Расчет по расходу воздуха

Если на Вашем автомобиле установлен бортовой компьютер и вспомогательные датчики, то определить мощность можно также по расходу воздуха.

Делается это следующим образом:

Поместите свой автомобиль на платформу для проведения шиномонтажных работ, надежно зафиксируйте авто, проверьте качество фиксации.
Включите двигатель и разгоните авто до 5,5-6 тысяч оборотов в минуту. Определите расход воздуха с помощью бортового компьютера.
Рассчитайте итоговую мощность с помощью следующей формулы: М = РВ x 0,243. РВ — это расход воздуха, а 0,243 — поправочный коэффициент.

Расчет по массе и времени разгона от нуля до сотни

Определить как измеряется мощность двигателя, можно также по общей массе авто и времени его разгона до 100 километров в час. К сожалению, у этого способа есть один крупный недостаток — итоговая формула является достаточно сложной и она может сильно меняться в зависимости от технических особенностей авто (тип привода, характер трансмиссии и так далее).

Поэтому мы Вам рекомендуем производить расчет мощности по массе и времени разгона не вручную, а с помощью готового калькулятора на нашем сайте.

Оптимальный алгоритм действий:

Выполните разгон своего автомобиля от 0 до 100 километров в час. Определите время разгона любым удобным способом (обычно это делается с помощью бортового компьютера).
Узнайте массу своей машины — сделать это можно с помощью все того же бортового компьютера, с помощью технической документации и так далее.
Воспользуйтесь нашим калькулятором — введите массу и время разгона, выберите тип привода, укажите трансмиссию.

Расчет по производительности форсунок

Форсунки — это детали-распылители, которые обеспечивают подачу топлива в цилиндры ДВС. Характер работы форсунок напрямую влияет на формат функционирования двигателя, поэтому подсчитать мощность движка можно по производительности форсунок.

Для подсчетов используется следующая сложная формула:

М = (ПФ x КФ x КЗ)/(ТТ x ТД)

ПФ — это производительность 1 форсунки. Этот параметр обычно указывается в технической документации к двигателю (хотя в случае нового авто эти сведения можно узнать из бортового компьютера).
КФ — это количество форсунок. Этот параметр можно также узнать из технической документации либо с помощью бортового компьютера.
КЗ — коэффициент загруженности форсунок. Для большинства легковых автомобилей этот параметр равен 0,75-0,8.
ТТ — тип топливной смеси. Для бензина высокой очистки этот коэффициент обычно равен 12-13.
ТД — это тип двигателя. Для атмосферного движка этот параметр равен 0,4-0,5, для турбодвижка — 0,6-0,7.

Эта методика расчета является достаточно неточной, поскольку формула содержит множество поправочных коэффициентов, многие из которых не имеют точного цифрового выражения. Поэтому реальная мощность может отличаться от формульной на 10-15% (впрочем, это небольшая погрешность).

Расчет по лошадиным силам

Если Вам известно количество лошадиных сил Вашего движка, то можно легко узнать и вычислить мощность двигателя. Для подсчета используется простая формула:

М = М(ЛС) x 0,735

Расшифровывается она так:

М(ЛС) — мощность двигателя внутреннего сгорания, выраженная в лошадиных силах.
0,735 — это поправочный коэффициент, на который необходимо умножить количество Ваших «лошадок».

Чему равна лошадиная сила в машине

1 лошадиная сила — это 0,7355 Ватт. Подобная единица измерения была изобретена Джеймсом Ваттом в 1789 году для подсчета мощности паровых двигателей. Такое необычное название имеет интересную историю: чтобы доказать выгоду применения своей паровой машины, Джеймс Уатт провел эксперимент, в котором паровая машина «соревновалась» с лошадью в поднимании тяжестей на большую высоту.

Эксперимент показал, что паровой движок «сильнее» лошади в 4 раза, а название «лошадиная сила» вошло в инженерное дело в качестве единицы измерения.

Читайте далее:

Как рассчитать мощность — Power Test, LLC

Уравнение для расчета лошадиных сил простое: лошадиных сил = крутящий момент x об/мин / 5,252 . Вы можете использовать наш калькулятор лошадиных сил ниже, чтобы проверить это самостоятельно. Когда дело доходит до понимания того, как динамометр измеряет крутящий момент и рассчитывает мощность, полезно знать еще несколько основных определений и формул.

Сила и работа

Если мы держим груз в 10 фунтов, мы применяем силу в 10 фунтов. Если мы переместим (сместим) вес на расстояние 3 фута, мы проделаем работу. Мы сделали 30 фунтов-футов работы.

Работа = Сила x Перемещение

Мощность

Мощность — это то, сколько работы можно выполнить за определенный период времени.

Мощность = Работа/Время или Сила x Смещение/Время

Лошадиная сила

Определение 1 лошадиной силы – это перемещение 1 фунта 33 000 футов за одну минуту или 33 000 фунтов-футов в минуту.

1 л.с. = 1 фунт x 33 000 футов / 1 минута

Попробуйте сами

Калькулятор мощности в л.с.

Крутящий момент: фунт-фут.

Скорость: об/мин

Лошадиная сила:
{{calculation. findHorsePower | число : 0}} л.с.

Лошадиная сила = Крутящий момент x RPM / 5 252

{{calculation.findHorsePower | число: 0}} ^л.с. = {{расчет.момент}} ^{фунт-фут.} x {{расчет.об/мин}} ^об/мин / 5 252

Применение к вращательному движению

Мы имеем дело с двигателями, в которых сила и мощность передаются во вращательном движении. Это немного меняет дело.

Крутящий момент – это сила, приложенная или полученная посредством рычага или рычага крутящего момента, который будет вращаться вокруг точки опоры или оси вращения. Для наших целей плечо — это радиус. Если сила в 10 фунтов приложена к радиусу 3 фута, мы применяем крутящий момент в 30 фунтов на фут. Мы будем использовать тормоз и моментный рычаг при измерении крутящего момента двигателя. Обратите внимание, что хотя физически крутящий момент является силой, математически он уже имеет те же единицы измерения, что и работа. (фунт-фут)

Мы знаем, что Работа достигается, когда есть Сила и Смещение. Сила — это работа, зависящая от скорости. Поскольку мы имеем дело с вращательным движением, оно называется угловой скоростью и выражается в радианах в секунду или оборотах в минуту. Радиан — это угол, радиус которого равен длине дуги, образованной этим углом. Это то же самое, независимо от размера круга. Следовательно, на каждый оборот приходится 2π радиан. Как и у оборота, у радиана нет единицы измерения, что хорошо работает, потому что крутящий момент уже имеет единицу смещения (футы).

Теперь формула силы выглядит так.

Мощность = Крутящий момент x 2π x оборотов в минуту

Мы хотели бы избавиться от 2π и нам нужно учитывать, что 1 л.с. = 33 000 фунтов-футов. / мин.

Вот что у нас получилось для уравнения.

33 000 lb-ft/мин = lb-ft. x 2π x оборотов/мин

Разделите каждую сторону на 2π (6,28315), и вы получите 5252 фунт-фут/мин = фунт-фут. х оборотов/мин.

Затем разделите каждую сторону на 5252, и вы получите следующее уравнение:

1 Мощность = крутящий момент x об/мин. / 5252

Из-за этой математики крутящий момент в фунто-футах и мощность всегда будут одинаковыми при 5252 об/мин.

Что такое мощность в лошадиных силах (л.с.) и как она измеряется?

По

Кэти Террелл Ханна

Что такое мощность в лошадиных силах (л.с.)?

Лошадиная сила (л.с.) — единица измерения в фут-фунт-секунду (fps или ft-lb/s) или в английской системе, иногда используемая для выражения скорости, с которой расходуется механическая энергия.

Показатель лошадиных сил определяется как работа, совершаемая силой в 550 фунтов, действующей через один фут за одну секунду, или футо-фунты работы, единица мощности, необходимая для подъема 550 фунтов на один фут за одну секунду.

Шотландский инженер Джеймс Уатт изобрел показатель лошадиных сил в конце 18 века, чтобы сравнить мощность паровых двигателей с мощностью тягловых лошадей. Уатт понял, что лошадиные силы можно использовать для выражения мощности двигателя.

Как рассчитать мощность?

Ответ прост: мощность рассчитывается путем умножения силы (в фунтах) на скорость (в футах в секунду).

Итак, допустим, двигатель вашего автомобиля может генерировать 200 фунтов силы и двигаться со скоростью 2 фута в секунду. Мощность двигателя составит 400 л.с. (200 х 2).

лошадиных сил часто используется для описания мощности автомобилей, грузовиков и других транспортных средств. Но оно также используется для выражения мощности, которую производит машина, мотор или двигатель.

Термин «лошадиная сила» также иногда неофициально используется для описания физической силы человека. Например, вы можете сказать, что кто-то «сильный, как лошадь», если он очень мускулистый.

Показатель лошадиных сил определяет работу, выполняемую силой в 550 фунтов, действующей через один фут за одну секунду, которая экстраполируется до 33 000 фунтов силы в течение минуты.

Какие области применения имеют лошадиные силы?

Лошадиная сила часто используется как мера мощности двигателя и других механических устройств. Например, небольшой автомобиль может иметь тормозную мощность (л.с.) 100 л.с., в то время как тормозная мощность большого грузовика может составлять 500 л.с.

Число

лошадиных сил также используется для описания объема работы, выполняемой такими машинами, как генераторы и насосы. Например, небольшой генератор может иметь мощность 5 л.с., а большой дизельный генератор может иметь мощность 500 л.с.

Число

лошадиных сил может также означать мощность, которую может генерировать электродвигатель. Например, небольшой электродвигатель может иметь мощность 1 л.с., а большой — 10 л.с. Его также можно использовать для измерения выходной мощности электромобилей.

Как преобразовать мощность в ватт?

Уровень мощности в 1 л.с. приблизительно эквивалентен 746 ваттам (Вт) или 0,746 киловаттам (кВт).

Чтобы перевести лошадиные силы в ватты, умножьте на 746.
Чтобы перевести ватты в лошадиные силы, умножьте на 0,00134.
Чтобы перевести лошадиные силы в киловатты, умножьте на 0,746.
Чтобы перевести киловатты в лошадиные силы, умножьте на 1,34.

В то время как лошадиные силы, ватты и киловатты можно свести к одним и тем же единицам измерения (каждая из них представляет определенную скорость расхода энергии или мощности), лошадиные силы редко используются для выражения мощности в какой-либо другой форме, кроме механической.

См. Также: Таблица физических единиц , Power , Британская тепловая единица , Международная система из Units , . , турбина , распределенные энергоресурсы , постоянная Фарадея

Последнее обновление: апрель 2022 г.

Продолжить чтение О лошадиных силах (л.с.)

Резервные генераторы центров обработки данных для критически важных нагрузок

Объект в США может иметь лучший центр обработки данных PUE

Сравните воздушное охлаждение с жидкостным охлаждением для вашего центра обработки данных

Основные факторы, влияющие на процесс выбора ИБП

Рекомендации по проектированию устойчивого центра обработки данных

СИЭМ

Управление информацией и событиями безопасности (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, который объединяет функции управления информацией о безопасности (SIM) и управления событиями безопасности (SEM) в одной системе управления безопасностью.

Сеть

сетевой трафик
Сетевой трафик — это объем данных, которые перемещаются по сети в любое заданное время.
динамический и статический
В общем, динамический означает «энергичный, способный к действию и/или изменению или сильный», а статический означает «постоянный или фиксированный».
MAC-адрес (адрес управления доступом к среде)
MAC-адрес (адрес управления доступом к среде) — это 12-значное шестнадцатеричное число, назначаемое каждому устройству, подключенному к сети.

Безопасность

контрольная сумма
Контрольная сумма — это значение, представляющее количество битов в передаваемом сообщении и используемое ИТ-специалистами для обнаружения…
информация о безопасности и управление событиями (SIEM)
Управление информацией о безопасности и событиями (SIEM) — это подход к управлению безопасностью, который объединяет информацию о безопасности …
Злая Корпорация
Evil Corp — международная сеть киберпреступников, использующая вредоносное программное обеспечение для кражи денег с банковских счетов жертв и . ..

ИТ-директор

зеленые ИТ (зеленые информационные технологии)
Green IT (зеленые информационные технологии) — это практика создания и использования экологически устойчивых вычислений.
ориентир
Контрольный показатель — это стандарт или точка отсчета, которые люди могут использовать для измерения чего-либо еще.
пространственные вычисления
Пространственные вычисления широко характеризуют процессы и инструменты, используемые для захвата, обработки и взаимодействия с трехмерными данными.

HRSoftware

самообслуживание сотрудников (ESS)
Самообслуживание сотрудников (ESS) — это широко используемая технология управления персоналом, которая позволяет сотрудникам выполнять множество связанных с работой …
платформа обучения (LXP)
Платформа обучения (LXP) — это управляемая искусственным интеллектом платформа взаимного обучения, предоставляемая с использованием программного обеспечения как услуги (.

Posted inДвигатель