Effectieve compressievoud berekenen van een tweeslag voortstuwingsmotor

Moderator: physicalattraction

Reageer
Berichten: 2

Effectieve compressievoud berekenen van een tweeslag voortstuwingsmotor

Opgave 1 8x4=32 punten. 
MAN-B&W S26 5MC6     
Van een tweeslag  voortstuwingsmotor is bij 100% MCR bekend: 
Het effectieve motorvermogen Pe =  2 MW 
De rotatiesnelheid n =  250 rpm 
Het aantal cilinders z =  5  
De cilinderdiameter d =  0,26 m 
De zuigerslag s =  0,98 m 
Het mechanische rendement ηm =  93 % 
Het spoelrendement               ηs =  95 %

De theoretisch benodigde lucht voor de verbranding van 1 kg brandstof Lth =  14,3 kg/kg 
De totale luchtfactor λt =  2,9  
De druk in de cilinder bij aanvang compressie paec =  3,6 bar 
De luchttemperatuur bij aanvang compressie taec =  52 oC 
Zuigerstand bij aanvang effectieve compressie  k =  20 % Vs 
De compressie einddruk pc =  130 bar 
De exponent van de isentropische compressie κ =  1,38  
Het specifieke brandstofverbruik be =  181 g/kWh 
De stookwaarde van de brandstof Ho =  42,7 MJ/kg       
 
Te bepalen:  
Antwoorden:
1 De motorconstante in liter c =  260 dm3
2 Het totale rendement ηt = 46,58 %
3 Het koppel Te in kNm Te = 76 kNm
4 Het effectieve compresssievoud εe = 13,45 
5 De massa uitlaatgas in ton per etmaal mug = 369 t/24h
6 Het specifiek luchtverbruik in kg/kWh le = 7,51 kg/kWh
7 De geometrische compressieverhouding ε = 16,56 
8 De eindcompressie temperatuur in °C tc = 600 °C
 
 
The formulas to know from the book and test are:
-Volume compressionspace= Vc= alpha x Vs ;
-Part of the stroke volume at the start of compression that has been runned through= beta x Vs, than:
-(1+ alpha - beta) x Vs = available air volume at the start of the compression
-εe={ (1−β) x Vs +Vc } / 𝑉𝑐
-Vc= { (1-k) / (εe -1) } . Vs
-εe= { (1- k) x Vs + Vc } / Vc
-mlucht= (1+ alpha - beta) x Vs x nspoel x pl (dichtheid lucht bij 1 bar en 273K) x pa (druk van verbrandingslucht bij de aanvang van de compressie in bar) x 273/Ta (temperatuur van verbrandingslucht bij de aanvang van de compressie).
 
Het probleem is dat je alleen beta weet, 20%, ofwel 0,2.
Ik kan nergens mijn oplossing vinden hoe ik meerdere variabelen hier kan oplossen met de huidige gegevens. 
 
De antwoorden 1 t/m 8 zijn op de toets natuurlijk niet gegeven, de uitwerkingen helaas ook niet, hou hier aub rekening mee.
 
AUB HELP!
 
met vriendelijke groet,
 
Dylan Zasada

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.
Berichten: 2

Re: Effectieve compressievoud berekenen van een tweeslag voortstuwingsmotor

Vs= pie/4 x d^2 x s= pie/4 x 0,26^2 x 0,98= 0,052m3
k= 20% Vs= 0,2 x 0,052= 0,0104m3
beta= doorlopen slagvolume bij het begin van de compressie, als deel van het totale slagvolume= 0,0104/0,052= 0,2
Het beschikbare luchtvolume bij de aanvang van de compressie= (1+ alpha - beta) x Vs
Het beschikbare luchtvolume bij de aanvang van de compressie is onbekend, alpha is ook onbekend, 2 variabelen.
Vc is ook onbekend.
Al met al, ondanks alle gegevens en gegeven formules kom ik er gewoon zelf niet uit...

Reageer