Kalkulator Supercharger Dijelaskan

[ad_1]

Dasar-dasar kalkulator supercharger …

Kalkulator Supercharger didasarkan pada beberapa persamaan dasar yang mengatur kinerja dan aturan fisik yang mengikat supercharger. Pada inti permasalahannya, supercharger bekerja pada Hukum Gas Ideal di mana PV = NRT Tekanan x Volume = Jumlah molekul gas X suhu X konstan. Apa yang dilakukan supercharger, adalah mereka memberi makan mesin dengan lebih banyak molekul udara, dengan memberi makan mesin secara berlebihan dengan udara paksa. Udara ini dipaksa masuk ke mesin karena supercharger meniupkan lebih banyak udara ke dalam saluran masuk mesin, daripada mesin yang biasanya bernafas di bawah perangkatnya sendiri. Hasil dari 'induksi paksa' ini dapat diamati dan diukur dalam satu dari dua aspek: Tekanan atau Suhu. Dalam dunia yang ideal, dengan supercharger yang memiliki efisiensi adiabatik sempurna, kita dapat memberi makan mesin dua kali lebih banyak molekul udara (untuk menggandakan angka daya kuda), dengan menggandakan tekanan udara masuk (ke 2.0 atmosfer atau apa yang kita sebut 15 pon per inci persegi (PSI) dari dorongan). Di dunia nyata, supercharger tidak 100% efisien, sehingga ada kemungkinan bahwa menggandakan tekanan inlet boost memberi kita kurang dari dua kali lipat horsepower karena hal-hal berikut:

P * V = n * R * T Tekanan meningkat dengan faktor 2 Volume tetap Jumlah molekul gas meningkat sebesar 80% (atau faktor 1,8) Suhu meningkat sebesar faktor 11% (atau faktor 1,11) Jika kita lihat persamaan kita di atas kita dapat melihat: 2 * P * V = 1.8 * N * R * 1.11T Persamaan ini seimbang dengan 2.0X1 = 1.8 * 1.11 (kenaikan tekanan setara dengan efek gabungan dari kenaikan aliran udara). dan kenaikan suhu).

Dari sini, kita juga dapat melihat bahwa bahkan pada tingkat 'dorongan' yang sama, bahwa supercharger yang lebih efisien dapat membuat lebih banyak horsepower karena lebih banyak energi supercharger diterjemahkan ke dalam kompresi dan aliran udara daripada dalam kenaikan panas … Jadi, bagaimana kita membawa persamaan ini ke 'dunia nyata' dalam hal tenaga kuda dan dorongan? Mari kita mulai dengan mesin 2,0 liter (volume), 140hp (molekul udara). Katakanlah kita memiliki target 280 daya kuda. Rasio aliran kami akan terkait dengan rasio tenaga kuda target kami dengan tenaga kuda kami saat ini …. Rasio densitas = 280/140 = 2,0 Kepadatan = massa / volume dan karena volume mesin tetap pada 2,0 liter, maka kita perlu agar muat 2,0 kali massa udara ke volume yang sama. Ini berarti kita perlu memasukkan dua kali lebih banyak molekul udara ke dalam mesin. Sekarang mari kita asumsikan kita memiliki supercharger yang 70% efisien. Ini berarti bahwa untuk mencapai rasio kepadatan 2,0, kita memerlukan rasio tekanan: P = 2,0 / 0,70 = 2,85 Sebuah rasio tekanan 2,85 setara 27 psi. Jika kita melihat bukan pada kenaikan suhu … maka T2 / T1 = Tekanan rasio / Rasio Kepadatan Jadi temperatur outlet supercharger T2 = Tekanan rasio (P) / Rasio Densitas * T1 (di mana suhu dalam derajat Kelvin).

Dengan asumsi suhu inlet 80 * F, kita menemukan temperatur outlet supercharger menjadi T2 = 309 * F Pada hal yang perlu dipikirkan di sini adalah intercooler atau aftercooler …. Setelah pendingin adalah radiator yang menyeka panas dari udara terkompresi setelahnya meninggalkan supercharger. Intercooler ideal secara dramatis mendinginkan suhu udara tanpa secara drastis menghambat jalur aliran udara dan dengan penurunan tekanan minimal. Intercooler meningkatkan daya kuda dalam tiga cara:

1 – Dengan mendinginkan muatan udara, rasio densitas campuran meningkat pada rasio tekanan yang sama.

2 – Suhu akhir dari campuran bahan bakar udara yang memasuki mesin jatuh, yang memberikan proses pembakaran yang lebih efisien daya (karena daya keluaran dari peristiwa pembakaran berbanding lurus dengan perbedaan antara suhu campuran asupan dan temperatur campuran buang).

3 – Menurunkan kebutuhan oktan akhir dari campuran, memungkinkan kita untuk menambah waktu lebih banyak atau lebih meningkatkan tekanan, dan membuat lebih banyak tenaga kuda dalam batasan oktan yang sama.

Dengan intercooler yang baik, kita dapat menurunkan suhu udara yang masuk ke dalam 30 derajat dari suhu udara sekitar. Pada saat yang sama intercooler hanya akan memiliki penurunan tekanan 0,5 hingga 1,0 psi di seluruh inti. Dengan mempertimbangkan angka-angka ini, kombinasi dari Supercharger dengan intercooler yang efisien memberi kita sebuah sistem yang memiliki efisiensi adiabatik lebih dekat ke 100%, dan ini berarti bahwa kita mampu membuat dua kali lipat tenaga kuda dari mesin asli kita sekitar 18psi dari meningkatkan (bukan 27 tanpa intercooler, dan bukannya 15 untuk supercharger 'ideal') jika Anda peduli untuk melewati matematika di balik skenario ini.

Setelah Anda memiliki rasio tekanan, rasio kepadatan, suhu outlet intercooler Anda dan nomor tenaga kuda dan aliran secara keseluruhan, sebagian besar kalkulator supercharger kemudian dapat memberi Anda spesifikasi yang lebih rinci untuk penumpukan mobil Anda (seperti figur gigi supercharger yang tepat, dan asupan yang diperlukan) dan dimensi pembuangan, serta tekanan bahan bakar atau persyaratan peningkatan aliran bahan bakar). Tetapi di jantung kendaraan supercharged atau turbocharged, PV = nRT akan selalu berlaku. Ini adalah informasi yang bagus untuk diketahui, karena beberapa orang telah memilih untuk mencoba dan menjual pompa evakuasi air yang biasanya digunakan pada kapal sebagai supercharger 'listrik' untuk mesin perpindahan kecil. Telah ditunjukkan berkali-kali bahwa dengan mengaitkan boost gauge ke inlet dari salah satu dari mesin-mesin 'electrically supercharged' ini, pompa-pompa lambung kapal ini tidak memiliki aliran atau memblokir kemampuan tekanan untuk menaikkan tekanan dorongan campuran inlet dengan jumlah yang dapat diukur. . Tekanan (seperti yang telah kami jelaskan sebelumnya) bukan satu-satunya indikasi induksi paksa … tetapi tanpa kenaikan tekanan sama sekali, itu berarti bahwa supercharger 'listrik' memiliki efisiensi 0%, yang berarti bahwa yang terbaik adalah hanya memanaskan udara masuk dan tidak ada aliran udara berlebih yang akan diamati.

[ad_2]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *