હવા-ઇંધણ ગુણોત્તર (AFR) કેલ્ક્યુલેટર — AFR, Lambda અને સમાનતા ગુણોત્તર
હવા અને ઇંધણ જથ્થોથી હવા-ઇંધણ ગુણોત્તર ગણતરી કરો, lambda (λ) અને સમાનતા ગુણોત્તર (φ) માં રૂપાંતર કરો, અને પેટ્રોલ, ડીઝલ, E85, અને વધુ માટે મિશ્રણ સમૃદ્ધ, સ્ટોકિયોમેટ્રિક અથવા દુર્બળ છે કે નહીં તે જુઓ.
હવા-ઇંધણ ગુણોત્તર (AFR) કેલ્ક્યુલેટર
સ્ટોકિયોમેટ્રિક
λ 1.00 પાસે. રાસાયણિક રીતે આદર્શ મિશ્રણ — ઉત્પ્રેરક કન્વર્ટર અને ક્રુઝ અને આલસ સમય ઓછા ઉત્સર્જન માટે શ્રેષ્ઠ.
lambda સ્કેલ પર મિશ્રણ
હવા વિ ઇંધણ (જથ્થા દ્વારા)
વિપરીત સોલવર
તમારા હવા જથ્થો માટે જરૂરી ઇંધણ જથ્થો અને તમારા ઇંધણ જથ્થો માટે જરૂરી હવા જથ્થો શોધવા માટે લક્ષ્ય AFR સેટ કરો.
તે કેવી રીતે ગણતરી કરવામાં આવે છે
AFR = હવા જથ્થો ÷ ઇંધણ જથ્થો λ = AFR ÷ સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR
AFR = 14.70 ÷ 1.00 = 14.70
Lambda (λ) ગુણોત્તર સામાન્ય બનાવે છે જેથી તે કોઈ પણ ઇંધણ માટે એક જ બાબત માટે અર્થ આવે: λ = 1 એ રાસાયણિક રીતે સંપૂર્ણ (સ્ટોકિયોમેટ્રિક) દહન છે, λ < 1 સમૃદ્ધ છે (વધુ ઇંધણ), અને λ > 1 દુર્બળ છે (વધુ હવા).
દસ્તાવેજીકરણ
આ કેલ્ક્યુલેટર શું કરે છે (ELI5)
એક ઇંજીન હવા અને ઇંધણનો મિશ્રણ બાળે છે. હવા-ઇંધણ ગુણોત્તર (AFR) એ સરળ રીતે તમારી પાસે દરેક ઇંધણ એકમ માટે કેટલી હવા છે, વજન દ્વારા માપવામાં આવે છે. AFR 14.7 નો અર્થ છે દરેક 1 ગ્રામ ઇંધણ માટે 14.7 ગ્રામ હવા.
હવાનો જથ્થો અને ઇંધણનો જથ્થો દાખલ કરો અને આ સાધન તમને ત્રણ સંખ્યાઓ આપે છે:
- AFR — કચ્છો ગુણોત્તર (હવા ÷ ઇંધણ).
- Lambda (λ) — એ જ વસ્તુ ફરી માપેલી જેથી 1.0 એ તમે પસંદ કરેલ ઇંધણ માટે સંપૂર્ણ દહન છે. 1 હતું તે નીચે "સમૃદ્ધ" છે (વધુ ઇંધણ); 1 ઉપર "દુર્બળ" છે (વધુ હવા). Lambda ઉપયોગી છે કારણ કે 1.0 નો અર્થ હંમેશા "આદર્શ" છે ઇંધણ કોઈ પણ હોય.
- સમાનતા ગુણોત્તર (φ) — માત્ર lambda ફ્લીપ કર્યું (φ = 1 ÷ λ). કેટલાક ક્ષેત્રોમાં ટ્યુનર્સ તેને પસંદ કરે છે; 1 ઉપર સમૃદ્ધ છે.
તે પછી તમને કહે છે કે મિશ્રણ સમૃદ્ધ, સ્ટોકિયોમેટ્રિક અથવા દુર્બળ છે કે કેમ, અને તેને અંદાજ પર બતાવે છે.
સૂત્ર
સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR (AFR_stoich) એ રાસાયણિક રીતે ચોક્કસ ગુણોત્તર છે જેમાં તમામ ઇંધણ અને તમામ ઓક્સિજન એક સાથે વપરાય છે, કોઈ બાકી નથી. તે ઇંધણ પર આધાર રાખે છે:
| ઇંધણ | સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR | ઇંધણ | સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR |
|---|---|---|---|
| પેટ્રોલ | 14.7 | મેથેનોલ | 6.47 |
| ડીઝલ | 14.5 | LPG / પ્રોપેન | 15.5 |
| E10 (10% ઇથેનોલ) | 14.08 | CNG / મેથેન | 17.2 |
| E85 | 9.76 | હાઇડ્રોજન | 34.3 |
| ઇથેનોલ (E100) | 9.0 |
મૂલ્યો નીચેના પ્રમાણભૂત સંદર્ભો અનુસરે છે. કારણ કે E85 ને પેટ્રોલ કરતાં ઇંધણ પ્રતિ ગ્રામ ઘણી ઓછી હવા જરૂરી છે, "14.7" ની AFR E85 પર દુર્બળ છે પણ પેટ્રોલ પર નિખાલસ છે — આ બરાબર કારણ છે lambda શા માટે અસ્તિત્વ છે: કોઈપણ ઇંધણ પર, λ = 1.00 એ આદર્શ દહન છે.
સમૃદ્ધ, સ્ટોકિયોમેટ્રિક, અને દુર્બળ
Lambda એક ઇંધણ-સ્વતંત્ર સ્કેલ આપે છે:
| Lambda (λ) | મિશ્રણ | તેનો અર્થ |
|---|---|---|
| < 0.85 | ખૂબ સમૃદ્ધ | ઇંધણનો ઓછો વધુ; ઇંધણ બગાડે છે પણ ચાર્જ ઠંડુ કરે છે (બૂસ્ટેડ ઇંજીનને પૂર્ણ લોડ પર સુરક્ષિત કરે છે). |
| 0.85 – 0.97 | સમૃદ્ધ | ખુલ્લી થ્રોટલ પર લાક્ષણિક શ્રેષ્ઠ-શક્તિ વિંડો (≈ λ 0.85–0.90). |
| 0.97 – 1.03 | સ્ટોકિયોમેટ્રિક | સ્વચ્છતમ ઉત્સર્જન; ક્રુઝ/આલસમાં ઉત્પ્રેરક કન્વર્ટર અને બંધ-લૂપ નિયંત્રણ લક્ષ્ય રાખે છે. |
| 1.03 – 1.10 | દુર્બળ | હળવા લોડ પર વધુ અર્થશાસ્ત્ર; લોડ હેઠળ દહન તાપમાન વધારે છે. |
| > 1.10 | ખૂબ દુર્બળ | મિસફાયર અને, લોડ હેઠળ, વિસ્ફોટ અને ગરમી નુકસાનનું જોખમ. |
વાઈડબેન્ડ ઓક્સિજન સેન્સર વાસ્તવમાં એક્સહોસ્ટમાંથી સીધું lambda માપે છે, પછી પસંદ કરેલ સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR તેને પ્રદર્શિત AFR માં રૂપાંતરિત કરે છે — આ કારણ છે કે ખોટો ઇંધણ પસંદ કરવાથી AFR સંખ્યા ખોટી થાય છે તે પણ જ્યારે lambda સાચી હોય.
તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો
- ઇંધણ પસંદ કરો જેથી lambda અને વર્ડિક્ટ સાચી સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR વાપરે.
- હવા જથ્થો દાખલ કરો (દા.ત. mass-airflow/MAF રીડીંગ અથવા ફ્લો બેંચ્ ર્ટ) અને ઇંધણ જથ્થો (ઇજેક્ટર પ્રવાહ × સમય થી), એક જ એકમમાં — અહીં ગ્રામ, પણ કોઈ પણ સુસંગત જથ્થો એકમ સમાન ગુણોત્તર આપે છે.
- AFR, lambda, અને φ વાંચો, અને સમૃદ્ધ/સ્ટોચ/દુર્બળ વર્ડિક્ટ.
- વિપરીત સોલવર ઉપયોગ કરો અન્યથા જવા માટે: લક્ષ્ય AFR દાખલ કરો તમારા હવા જથ્થો માટે જરૂરી ઇંધણ જથ્થો મેળવવા માટે (અને તેનાથી વિપરીત).
પરિણામો પૃષ્ઠ URL પર સમન્વય કરે છે, જેથી તમે બુકમાર્ક કર્યા શકો અથવા સોચ્તુ સેટઆપ શેર કરી શકો.
કાર્ય કરેલો ઉદાહરણ
12 ગ્રામ પેટ્રોલ સાથે 180 ગ્રામ હવા:
λ = 1.02 એ સ્ટોકિયોમેટ્રિક્ના બિલકુલ દુર્બળ છે — હળવા-લોડ બચત મિશ્રણ.
તેને કોડમાં ગણતરી કરો
દરેક ફિતો હવા જથ્થો, ઇંધણ જથ્થો, અને ઇંધણ માટે સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR લે છે, અને AFR અને lambda પરત કરે છે.
1=A2/B2 ' AFR (A2 = air mass, B2 = fuel mass)
2=(A2/B2)/C2 ' Lambda (C2 = stoichiometric AFR, e.g. 14.7)
31def afr_lambda(air_mass, fuel_mass, stoich=14.7):
2 afr = air_mass / fuel_mass
3 return afr, afr / stoich
4
5print(afr_lambda(180, 12)) # (15.0, 1.0204...)
61function afrLambda(airMass, fuelMass, stoich = 14.7) {
2 const afr = airMass / fuelMass;
3 return { afr, lambda: afr / stoich };
4}
5console.log(afrLambda(180, 12)); // { afr: 15, lambda: 1.0204... }
61double afr = airMass / fuelMass;
2double lambda = afr / stoich; // stoich e.g. 14.7
31double afr = airMass / fuelMass;
2double lambda = afr / stoich; // stoich e.g. 14.7
31double afr = airMass / fuelMass;
2double lambda = afr / stoich; // stoich e.g. 14.7
31afr := airMass / fuelMass
2lambda := afr / stoich // stoich e.g. 14.7
31let afr = air_mass / fuel_mass;
2let lambda = afr / stoich; // stoich e.g. 14.7
31$afr = $airMass / $fuelMass;
2$lambda = $afr / $stoich; // $stoich e.g. 14.7
31afr = air_mass / fuel_mass
2lambda = afr / stoich # stoich e.g. 14.7
31afr <- air_mass / fuel_mass
2lambda <- afr / stoich # stoich e.g. 14.7
3વારંવાર જાણવામાં આવતા પ્રશ્નો
એકમો મહત્વનું છે કે નહીં? નથી — AFR એક ગુણોત્તર છે, તેથી કોઈ પણ સુસંગત જથ્થો એકમ (ગ્રામ, કિલોગ્રામ, પાઉન્ડ) એક જ સંખ્યા આપે છે. માત્ર હવા અને ઇંધણ માટે એક જ એકમ વાપરો.
ઉચ્ચતર AFR વધુ સારી છે? તેના પર નથી. ઉચ્ચતર (દુર્બળતર) અર્થશાસ્ત્ર સુધારી શકે છે પણ તાપમાન વધારે છે; નીચું (સમૃદ્ધતર) શક્તિ તૈયાર કરે છે અને ચાર્જ ઠંડુ કરે છે પણ ઇંધણ બગાડે છે અને ઉત્સર્જન વધારે છે. સાચું લક્ષ્ય લોડ અને ઇંધણ પર આધાર રાખે છે.
મેં ઇંધણ બદલ્યો તો મારો AFR શા માટે બદલાયો? આપણે દાખલ કર્યો AFR બદલાયો નહીં — પણ વર્ડિક્ટ હોય, કારણ કે "આદર્શ" દરેક ઇંધણ માટે એક અલગ AFR છે. Lambda (λ = 1.00) એ ઇંધણ-સ્વતંત્ર રીત છે "આદર્શ" વાંચવા માટે.
સ્ત્રોતો
- Air–fuel ratio — Wikipedia — ઇંધણ દ્વારા વ્યાખ્યાઓ અને સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR મૂલ્યો.
- Air-Fuel Ratios, Lambda, and Stoichiometry Explained — HP Tuners — lambda વિ AFR અને ટ્યુનિંગ લક્ષ્યો.
- Air fuel ratio — x-engineer.org — સ્ટોકિયોમેટ્રિક AFR અને lambda ની પ્રથમ-સિદ્ધાંતો વ્યુત્પત્તિ.