KAPITOLA III. – VÝPOČET SPOTŘEBY MOTORU PRO SMĚS (H2 + O2)
KAPITOLA III. – VÝPOČET SPOTŘEBY MOTORU PRO SMĚS (H2 + O2)
Dobrý den
Dnes si pokusíme vypočítat spotřebu směsi v motoru . Pokusím se ve výpočtech objasnit jaká je spotřeba, co se v motoru spaluje a jak. V prvé řadě si dovolím odcitovat výpočet ze stránek http://fem7.uniag.sk:8880/kexo/node/15 kde už tato problematika byla řešena: Na jednu ot. klikovky potřebuji obsah dvou válců tj.750cm3 x 3150 ot./min = 2362500 cm3= 2, 3625 m3 směsi H2+O se vzduchem. Při tomto tvrzení spotřebujeme za 1 min. 2,362 m3 plynné směsi – buďto aerosolu benzínu nebo směsi ( H2 + O2 ).
Nezdá se vám to moc?
Zkusíme si to spočítat zpětně …..
Směšovací objemový poměr vzduchu ku benzínu je 12,5 : 1 - 15 : 1
Výbušný objemový poměr vodíku k vzduchu je 4,5 – 75 %
Nezapomeňte, že při vývinu ( H2 + O2 ) z vody vznikne směs, ve které je pouze 34,5% vodíku.
1.) Vypočteme si nejprve spotřebu plynné směsi za hodinu =>2,36 * 60 min=141,6 m3
2.) Směšovací poměr volím 1 : 15
141,6 m3 SMĚSI ………………………………………. 16 = 15 + 1
X m3 BENZÍNU ……………………………………. 1
X = ( 1 / 16 ) * 141,6 = 8,85 m3 benzínu = 8850 l benzínu na 1h nebo 100km provozu => tak tomu říkám spotřeba . Dokážete si to představit? S 8850 l by jste uživili na chvíli brigádu tanků, nebo by jste sebou museli na vozících vozit 89 barelů s objemem 100l …. Trochu úsměvné že?
KDE SE TEDY STALA CHYBA?
- U nás na na fakultě se říká, že chyba je vždycky někde mezi židlí a papírem . Zkusme se tedy zamyslet co z toho vyplývá :
4-DOBÝ MOTOR – 1.ot. ( SÁNÍ + STLAČENÍ) 2.ot. ( VÝBUCH + VÝTL. SPLODIN) 3000 ot/min = 50 ot/s -> jedno otočení kliky trvá 20 ns -> SÁNÍ trvá 10 ns
( zkoušeli jste se někdy nadechnout přes brčko za 10ns, ne? Tak to ani nezkoušejte ať nedostanete mrtvici, stejně by se vám to nepovedlo, )
a) - za 10 ns se nepovede naplnit celý objem válce
b) – né celou dobu máme pedál plynu stlačený naplno – proto je třeba počítat s průměrnou spotřebou
3.) Při průměrné rychlosti 100 km/h ať se nám to
dobře počítá spotřebujeme 6 – 7 l/100km
4.) Směšovací poměr volíme opět 1 : 15
5.) Poměr nám říká … (0,007m3 benzínu) : ( 0,105m3 vzduchu)
=> vnikne 0,112m3 (směsi B. + Vzd.) = 0,007 + 0,105
6.) Spotřeba za 1min = 0,112 / 60 = 0,001867 m3 = 1,87 l/min benzínové směsi
=> 0,116l benzínu a 1,75l vzduchu
ZÁVĚR:
Takže pokud máme spotřebu 1,87 l/min směsi benzínu => vystačí k tomu i směs ( H2 + O2 ) ? PRAVDĚPODOBNĚ NE. Spotřeba motoru pro spalování plynného paliva vzroste o 20 – 30% tedy 1,87 * 1,3 = 2,431 l/min směsi ( H2 + O2 ). Přitom je to průměrná spotřeba -> na volnoběh dobré, ale při zátěži ( jízda do kopce, zrychlování a především rozjíždění z 0 na x km/h) momentální spotřeba roste výrazně nahoru 15 – 50 l/100km. Otázkou nyní je zdali nám na tuto situaci vyhoví náš vyvíječ -> vypočteme si v dalším článku. Dále musíme brát v úvahu zcela jiné výbušné a spalovací vlastnosti vodíku oproti benzínu -> v důsledku toho může spotřeba také růst nahoru, více se toho dovíme v dalším článku.
A v neposlední řadě musíme vzít v úvahu mechanický výkon motoru, rozběhnout motor na prázdno kdy mu klade odpor pouze uložení v ložisku není žádná výhra, youtube.com je plná těchto videí.
Vyhráno máme až v situaci kdy nás vodík začne opravdu vozit. Ale to nebude tak lehké, ovšem netvrdím, že nemožné. Mimochodem pár lidí tvrdí, že čistě na vodík jezdí viz. MIM - chtěl bych to opravdu vidět.
Komentáře
Přehled komentářů
Spotřeba za 1min = 0,112 / 60 = 0,001867 m3 = 1,87 l/min benzínové směsi při 3 000 ot tak potom na jedno sání nasaje notor pouze (1,87 l/min : 1 500
sajeme pouze každou druhou otáčku) = 0,00125 litra směsi benzínu a vzducu. Také toto se zdá být absudní.
Re: mezi židlí a papírem
(Milan, 13. 3. 2011 13:18)Tak nevim, myslim ze v clanku je to spravne: Pri 90kmh auto zere 7l na 100km. Tzn 100 km ujede za 66,7min. Tedy zere benzinu(7/66,7=) 0,1049 l/min. Pri pomeru benzin/vzduch 1:15 tedy spotrebuje motor (0,1049*15=) 1,57 l vzduchu za minutu. Nebo?
No teťkom nevím
(Bohuš, 31. 12. 2010 8:27)
Na jednu ot. klikovky potřebuji obsah dvou válců tj.750cm3 x 3150 ot./min = 2362500 cm3= 2, 3625 m3 směsi H2+O se vzduchem. Při tomto tvrzení spotřebujeme za 1 min. 2,362 m3 plynné směsi – buďto aerosolu benzínu nebo směsi ( H2 + O2 ).Za jednu minutu benzín 1:15 to je 0,147m = 147 litrů benzínu za minutu.Asi je někde chyba ve výpočtech nebo jinde.
mezi židlí a papírem
(Bohuš, 24. 4. 2010 7:17)