Τρίτη, 26 Μαρτίου 2013

Ισχύς και ιπποδύναμη

Συχνά διαβάζουμε ότι η ισχύς του κινητήρα ενός τρακτέρ είναι 150 ή 220 ίπποι. Σύμφωνα με τον ορισμό, ισχύς ενός κινητήρα είναι το έργο που αποδίδει σε ορισμένο χρόνο. Δηλαδή εάν ο χρόνος που χρειάζεται για να πραγματοποιηθεί ένα έργο είναι μεγάλος, η ισχύς που απορροφάται είναι μικρή ή και το αντίστροφο. Στο αγγλοσαξονικό σύστημα ο μηχανικός ίππος είναι συνδεδεμένος με την συντόμευση HP που αντιστοιχεί στο έργο που πραγματοποιείται από 550 ft-lb σε ένα δευτερόλεπτο (1 HP = 550 ft-lb /sec). Στο μετρικό σύστημα δηλώνεται ως PS και εκφράζει έργο 75 kp-m που αντιστοιχεί σε ένα δευτερόλεπτο. (1 PS= 75 kp-m/ sec). Η σχέση μεταξύ τους είναι : 1 HP = 1,01387 PS.

Η ισχύς του κινητήρα ενός τρακτερ δεν μπορεί να μετρηθεί στο χωράφι γιατί οι συνθήκες (έδαφος, θερμοκρασία, υγρασία αέρα, κλπ) συνεχώς μεταβάλλονται. Έτσι οι μετρήσεις γίνονται σε εργαστήρια με ειδικά δυναμόμετρα πέδης (μηχανικά, υδραυλικά ηλεκτρικά και με δινορεύματα). Για να μετρηθεί η ισχύς συνδέεται ο κινητήρας με το σφόνδυλο του στο σύστημα πέδησης. Κατά τη δοκιμή αυξάνονται σταδιακά οι στροφές του κινητήρα με συνέπεια να αυξάνεται η ισχύς του, ενώ ταυτόχρονα αυξάνεται το φορτίο του με το μηχανισμό πέδησης.  Η αύξηση των στροφών και του φορτίου του κινητήρα συνεχίζεται μέχρι να ισορροπήσει η ισχύς του κινητήρα και το φορτίο. Στο σημείο αυτό παρατηρείται η μέγιστη ισχύς του κινητήρα. Οι ενδείξεις του συστήματος πέδησης που σημειώνονται στο αντίστοιχο όργανο μετατρέπονται σε ισχύ με απλούς υπολογισμούς. Η ισχύς αυτή είναι γνωστή ως ισχύς στο σφόνδυλο.

Για τη μέτρηση της ισχύος του ο κινητήρας του τρακτέρ με το σφόνδυλο του συνδέεται στο σύστημα πέδησης ενώ λείπει το σύστημα μετάδοσης της κίνησης που απορροφά σημαντικό μέρος της ιπποδύναμης του. Έτσι λοιπόν όταν μετρούμε την ισχύ του και ο κινητήρας φέρει όλα τα βοηθητικά εξαρτήματα που χρειάζονται για τη λειτουργία του (αντλία νερού, φίλτρο αέρα, ανεμιστήρας, σύστημα εξαγωγής καυσαερίων, κ.λ.π) αναφέρουμε ότι αυτή είναι η πραγματική καθαρή ισχύς στο σφόνδυλο. Αυτός ο τρόπος μέτρησης είναι ευρύτερα γνωστός ως Γερμανικός βιομηχανικός Κανόνας.
Όταν μετρούμε την ισχύ του και ο κινητήρας δεν φέρει όλα τα βοηθητικά εξαρτήματα τότε η ισχύς του είναι μεγαλύτερη. Αυτός ο τρόπος μέτρησης εφαρμόζεται στις Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής, ή ισχύς αυτή είναι γνωστή ως μικτή ισχύς στο σφόνδυλο.

Η ισχύς στο σφόνδυλο δεν έχει καμία πρακτική σημασία για τον γεωργό, εκείνο που τον ενδιαφέρει είναι η ισχύς στους κινητήριους μηχανισμούς μέσω των οποίων παρέχει έργο. Έτσι διακρίνουμε :

Την ισχύ στην έλξη, είναι η ιπποδύναμη που διαθέτει το τρακτέρ στο σημείο έλξης και επηρεάζεται από το βάρος του, την κατάσταση των τροχών, την ταχύτητα κίνησης και την κατάσταση της επιφάνειας του εδάφους. Η ισχύς αυτή είναι ένα ουσιαστικό κριτήριο για την εκτίμηση των γεωργικών ελκυστήρων.

Την ισχύ στο δυναμοδότη (pto), είναι η ιπποδύναμη που διαθέτει το τρακτέρ στο δυναμοδότη για τη κίνηση των διαφόρων γεωργικών μηχανημάτων (φρέζες, χορτοκοπτικές, κλπ). Η ισχύς αυτή έχει πρακτική εφαρμογή και χρησιμοποιείται για την εκτίμηση των γεωργικών ελκυστήρων.

Την ισχύ στη τροχαλία, είναι η ιπποδύναμη που διαθέτει το τρακτέρ στη τροχαλία για τη κίνηση γεωργικών μηχανημάτων που λειτουργούν σε στάση (σφυρόμυλος, ανυψωτήρας ρεύματος αέρα, κλπ) και αυτή η ισχύς αποτελεί κριτήριο για την εκτίμηση και επιλογή ενός τρακτέρ.  
 
Δημοσίευση σχολίου