エンジン 熱交換 計算

質問

いま手元に定格・５０ｋWの実験用ガソリンエンジンがあります。　実験開始の為に、LLC熱交換機・オイル熱交換機を選定したいのですが、
何ｋWの熱交換機を選定していいか判りません。　代表的な算出方法と計算式を教えていただけないでしょうか？
ネットで検索の結果、エンジン出力を仮に“１００”とすると、冷却水へ“２２％”、輻射熱“４％”、機械的フリクションロス“９％”、
排気熱“２９％”のロス割合が妥当となっています。　
もちろん、LLC流量、オイル流量が必要なのでしょうが、まず初めにLLCとオイルの熱交換容量を求めたく、宜しくお願い致します。
また、オイル冷却(エンジンヘッド及びピストン裏スプレー冷却)はどの様に算出したら宜しいのでしょうか？

ご存知・知識のある方の知恵を拝借したく、宜しくお願いします。

回答No.3

４ 1/2（@1143）

>>実験なしで机上で出来る計算方法をご存知でしたらおおしえ下さい

　回転数×排気量（４サイクルであれば÷２）でいかがでしょうか。
　実際には、充填効率と言う物が影響しますが、発熱量の計算では、無視して良いでしょう。

補足

回転数と排気量に依存するのですね。
充填効率は無視して計算してみます。有難うございました。

回答No.2

tamasoi

実験用エンジンなら効率のデータが有りませんか？
ガソリンエンジンの場合効率は、軸出力は２５％～３５％じゃないのかな？
殆どは、排気損で３５～４０％ほど　冷却損は３０～３５％位　摩擦損が５～７％じゃなかったかな？
後は、計算してくださいね

補足

すいません、まだ実験段階前なので効率データがありません。ちなみに冷却損失は５０ｋWｘ０．３５＝１７．５ｋW＝１５０５０ｋCalなのでしょうか？

回答No.1

４ 1/2（@1143）

>>定格・５０ｋWの実験用ガソリンエンジン

　私なら
　排気量×最高回転数の空気量に、理論混合値のガソリンを加えて燃焼させた時の熱量から、５０ｋＷ引いた放熱量程度で見繕うでしょう。
　どの道、サーモスタットによる温度コントロールで、ＬＬＣ温度を安定させますから。
　普通、オイルは、エンジン内部で、ＬＬＣへ熱交換されるので、オイルクーラーは、必ずしも必用ではないのでは。
　ＬＬＣ９０℃、外気温３０℃とみれば、Δｔは６０℃程度です。

お礼

早速の回答有難うございます。　吸入空気量の計測を行うのですね。
空気量が今現在判っていないのですが、吸入空気量を計測して算出してみます。　もし、実験なしで机上で出来る計算方法をご存知でしたらおおしえ下さい。　上記回答は、流量測定後実施してみます。