حاسبة كفاءة المحرك

تساعد حاسبة كفاءة المحرك في تحديد مدى كفاءة المحرك في تحويل طاقة الوقود إلى عمل أو طاقة مفيدة. بمقارنة الطاقة المُخرَجة بالطاقة المُدخلة، يُمكن للمستخدمين تقييم أداء محركات الاحتراق الداخلي والمحركات الكهربائية والتوربينات. تُستخدم هذه الحاسبة على نطاق واسع في هندسة السيارات، ومراقبة المعدات الصناعية، وتشخيص أنظمة الطاقة. وهي تندرج تحت... حاسبة الكفاءة الميكانيكية والديناميكية الحرارية الفئة.

باستخدام هذه الأداة، يمكن للميكانيكيين والمهندسين والباحثين تحديد حالات عدم الكفاءة، ومقارنة أنواع المحركات، ودعم تحسين الأداء دون الحاجة إلى التخمين.

صيغة حاسبة كفاءة المحرك

الكفاءة (%) = (العمل الناتج أو القدرة / طاقة الإدخال) × 100

بيان تفصيلي:

• العمل الناتج أو القدرة
  هذه هي الطاقة المُفيدة التي يُنتجها المُحرك. تُقاس بـ:
  • جول (J) لإجمالي إنتاج الطاقة، أو
  • واط (W) لإخراج الطاقة أكثر من الوقت .
• مدخلات الطاقة
  هذا هو إجمالي إمداد الطاقة، عادةً من الوقود. يُحسب باستخدام:
  • استهلاك الوقود معدلو
  • القيمة الحرارية من الوقود (بالجول/كجم، أو كيلوجول/لتر، أو وحدة حرارية بريطانية/جالون).

النتيجة هي نسبة مئوية تُظهر مقدار الطاقة المُدخلة التي تُحوَّل إلى عمل مفيد. أما الباقي فيُفقَد عادةً على شكل حرارة، الاهتزاز، أو الصوت.

جدول مرجعي سريع

يوفر لك هذا الجدول نطاقات الكفاءة النموذجية والتقديرات السريعة استنادًا إلى طاقة الوقود ومخرجات المحرك:

نوع المحرك	طاقة الإدخال (كيلوجول)	طاقة الإخراج (كيلوجول)	كفاءة (٪)
محرك بنزين صغير	10,000	2,500	25
محرك ديزل (شاحنة)	10,000	3,500	35
التوربينات الغازية الصناعية	10,000	4,000	40
توربين بخاري (محطة توليد الطاقة)	10,000	4,500	45
موتور كهربائي	10,000	9,000	90

هذه هي قيم المعايير النموذجية التي تساعد في تحديد ما إذا كان أداء المحرك ضعيفًا.

مثال على حاسبة كفاءة المحرك

لنفترض أن المحرك يستهلك وقودًا يحتوي على محتوى طاقة قدره 15,000 كيلوجول ويسلم مخرجات 4,500 كيلوجول من الأعمال الميكانيكية.

الخطوة الأولى:
استخدم الصيغة:
الكفاءة = (المخرجات / المدخلات) × 100 = (4,500 / 15,000) × 100 = 30%

وهذا يعني أن المحرك يحول 30% من طاقة الوقود يتم تحويلها إلى عمل مفيد، مع فقدان 70% المتبقية بسبب عدم الكفاءة.

الأسئلة الشائعة الأكثر شيوعًا