Innehåll
En kolv är den fungerande komponenten i motorer, kompressorer och pumpar och finns inuti en cylinder. Kolvens syfte varierar beroende på vilket system den är en del av. Till exempel i en motor, såsom en bilmotor, överför kolven kraft från expanderande gas i cylindern via kolvstången till vevaxeln. Att beräkna kolvens kraft är avgörande när man bestämmer hur komponenten ska fungera, vilken praktisk användning den kommer att ha och hur den resulterande motorn eller kompressorn kommer att fungera. Beräkningen är enkel, förutsatt att enheterna förblir likvärdiga och de korrekta värdena matas in korrekt.
Mät och registrera mättrycket (p) i newton per kvadratmeter (N / m2). Mätenheten N / m2 kallas också pascal (Pa). För utgångsslaget kommer trycket att motsvara normalt atmosfärstryck, som är standard vid 100 kPa.
Mät hela kolvdiametern (d) i meter (m) med hjälp av ett måttband eller linjal, beroende på storleken på kolvhålsuppsättningen och registrera resultatet.
Använd kolvdiametern med full borrning för att beräkna hela borrytan (A) i kvadratmeter (m2) genom att ersätta värdet du fick från din diametermätning i ekvationen A = π d2 / 4. π eller pi är ett konstant värde som används i matematik. Den anger förhållandet mellan alla cirkelomkretsar och dess diameter i rymden och är alltid lika med cirka 3.142. Så när du beräknar kolvområdet, använd detta värde som värdet på π i ekvationen. För att göra detta, mät din kolvdiameter och kvadrerar den med en kalkylator. Ett fungerande exempel skulle vara en diameter på 2,5 meter.Detta ger en kvadratdiameter på 6,25 kvadratmeter; det finns en knapp på alla grafiska kalkylatorer som har x2 skrivit på den. Skriv din diameter i kalkylatorn och använd sedan den här knappen för att hitta kvadratvärdet. Dela upp det resulterande värdet med 4. I vårt exempel är det 6,25, så resultatet i vårt fall är 1,563. Multiplicera detta med värdet på π, 3.142, och svaret är 4.909 m2. Detta är borrområdet (A).
Spela in det resulterande området för din kolvinställning.
Mata in värdena som erhållits från var och en av dessa mätningar och beräkningar i huvudekvationen F = pA, där F är kolvkraften (F) i newton (N), p är mättrycket och A är hela borrområdet. Så i vårt exempel skulle en enda verkande cylinder vid atmosfärstryck, som arbetar på utgångsslaget, kräva följande beräkning för att fastställa kolvkraften (F): 100 000 multiplicerad med 4,909, vilket motsvarar 490900 N.