Puristussuhteiden ja purkauslämpötilojen laskenta on olennaista termodynamiikassa ja moottorin suunnittelussa. Nämä laskelmat auttavat optimoimaan moottoreiden ja kompressorien suorituskyvyn ja tehokkuuden. Seuraavat vaiheet hahmottavat systemaattisen lähestymistavan näiden laskelmien suorittamiseen tarkasti.

Lasketaan pakkaussuhdetta

Puristussuhde on moottorin syklin suurimman ja pienimmän tilavuusosuuden suhde. Se lasketaan kaavalla:

]Kompressiosuhde (CR) = V[max / Vmin[[[]]]

Jos Vmax[ on äänenvoimakkuus kuolleen alaosan (BDC) ja V[min on äänenvoimakkuus kuolleen yläosan (TDC) yläpuolella. Näiden tilavuusmäärien määrittämiseksi vaaditaan moottorin sylinterin mittojen mittaukset.

Lasketaan purkauslämpötilaa

Purkamisen lämpötila on kaasun lämpötila puristuksen tai laajenemisen jälkeen. Se voidaan arvioida käyttäen isentrooppisen prosessin oletusta seuraavalla kaavalla:

[LLT:0]]T[[[LLT:1]]purkaus[[LLT:2]] = T[[LLT:3]]alkuvaiheen[[LLT:4]] * (CR)[[LLT:5]](k-1/k[[LLT:6]][[[[LLT:7]]]]

Jos T[ alkulämpötila on alkulämpötila ennen puristusta, CR on puristussuhde ja k on spesifinen lämpösuhde (tyypillisesti 1.4 ilmalle). Tämä kaava edellyttää ihanteellista, adiabatic-prosessia.

Esimerkkilaskenta

Oletetaan, että moottorin alkulämpötila on 300 K ja puristussuhde 10. Käyttämällä k = 1.4, purkauslämpötila lasketaan seuraavasti:

]T[]purkaus[] = 300 * 10[](1,4-1/1,4 ... 300 * 10[.0.2857... 300 * 1.93 .........................................................................................................................................................................

Tämä osoittaa kaasun lämpötilan puristusten jälkeen saavuttaa noin 579 K.