Cilj motorja je, da se nekaj premakne. Pogosto je to nekaj, čigar rotacijsko gibanje lahko pretvorimo v translacijsko gibanje, kot v avtomobilu, ali kako drugače uporabimo za mehanskodelo(ki ima enote energije).
Themoč(energija na enoto časa) za motor običajno prihaja iz električne energije, katere končni vir je lahko elektrarna na premog, vetrnica ali banka sončnih celic.
Za določanje je mogoče uporabiti fizikoučinkovitost motorja,kar je merilo za delež energije, vložen v mehanski sistem, ki ima za posledico koristno delo. Čim učinkovitejši je motor, tem manj energije zapravljamo za toploto, trenje itd. In večji prihranek stroškov lastniku podjetja v proizvodnem scenariju.
Moč, energija in delo
Energijaje fizika v številnih oblikah: kinetična, potencialna, toplotna, mehanska, električna in še več. Delo je opredeljeno kot količina energije, porabljene za premikanje masemskozi razdaljoxz uporabo sileF. Delo v sistemu SI (metrični) ima enote Newton-metrov ali Joulov (J).
Močje energija na enoto časa. Morda boste porabili določeno število džuljev, da boste prečkali parkirišče, če pa sprintate in razdaljo pretečete čez 20 sekund in ne dve minuti, je vaša izhodna moč v sprintu ustrezno večja primer. Enota SI je W (W) ali J / s.
Tipične vrednosti učinkovitosti motorja
Učinkovitost je preprosto izhodna (uporabna) moč, deljena z vhodno močjo, pri čemer so razlike izgube zaradi pomanjkljivosti v zasnovi in drugih neizogibnosti. Učinkovitost v tem okviru je decimalna vrednost, ki se giblje od 0 do 1,0, ali včasih odstotek.
Ponavadi je močnejši, kot je močnejši motor, učinkovitejši je. Učinkovitost 0,80 je dobra za motor od 1 do 4 KM, običajno pa je, če si prizadevamo nad 0,90 za 5-KM in močnejše motorje.
Formula učinkovitosti elektromotorja
Učinkovitost pogosto označujemo z grško črko eta (η) in se izračuna po naslednji formuli:
η = \ frac {0,7457 × \ besedilo {hp} × \ besedilo {obremenitev}} {P_i}
Tukaj,KM= konjske moči,obremenitev= Izhodna moč kot odstotek nazivne moči inPjaz= vhodna moč v kW.
- Konstantni faktor 0,7457 se uporablja za pretvorbo konjskih moči v kilovate. To je zato, ker je 1 KM = 745,7 W ali 0,7457 kW.
Primer: Kolikšen je izkoristek motorja pri 75-KM motorju, izmerjeni obremenitvi 0,50 in vhodni moči 70 kW?
\ začetek {poravnano} η & = \ frac {0,7457 \; \ besedilo {kW / KM} × 75 \; \ besedilo {hp} × 0,50} {70 \; \ besedilo {kW}} \\ & = 0,40 \ konec {poravnano}
Formula za izračun moči motorja
Včasih dobiš učinkovitost pri težavi in te prosijo, da rešiš drugo spremenljivko, na primer vhodno moč. V tem primeru enačbo preuredite po potrebi.
Primer:Kolikšna je vhodna moč glede na učinkovitost motorja 0,85, obremenitev 0,70 in motor s 150 KM?
\ začetek {poravnano} η & = \ frac {0,7457 × \ besedilo {hp} × \ besedilo {obremenitev}} {P_i} \\ \ besedilo {Zato} \; P_i & = \ frac {0,7457 × \ text {hp} × \ text {load}} {η} \\ & = \ frac {0,7457 \; \ text {kW / hp} × 150 \; \ text {hp} × 0,70} {0,85} \\ & = 92,1 \; \ besedilo {kW} \ end {poravnano}
Kalkulator učinkovitosti motorja: nadomestna formula
Včasih dobite parametre motorja, na primer njegov navor (sila, ki deluje na os vrtenja) in število vrtljajev na minuto (vrt / min). Lahko uporabite razmerjeη = Po/Pjaz, kjePo je izhodna moč za določitev učinkovitosti v takih primerih, kerPjaz je podano zjaz × V, ali trenutna krat napetost, medtem koPo je enako navoruτ pomnožena s hitrostjo vrtenjaω. Hitrost vrtenja v radianih na sekundo je podana zω= (2π) (vrt / min) / 60.
Tako:
\ start {poravnano} η & = P_o / P_i \\ & = \ frac {τ × 2π × \ text {rpm} / 60} {I × V} \\ & = \ frac {(π / 30) (τ × \ text {rpm})} {I × V} \\ \ konec {poravnano}