Ilmamoottorin suorituskyky

Ilmamoottorin suorituskyky riippuu ilman tulopaineesta.

Suorituskykyinen ilmamoottori

Moottoria voi käyttää koko vääntömomenttikäyrän alueella

Ilmamoottorien tyypillinen lineaarinen vääntömomentin/pyörimisnopeuden suhde on nähtävissä, kun ilman tulopaine on vakio. Moottorien tuottamaa vääntömomenttia ja kierrosnopeutta voi kuitenkin muuttaa helposti säätelemällä ilmansyöttöä, joko kuristamalla tai painetta säätämällä. Eräs ilmamoottorien ominaisuuksista on, että niitä voi käyttää koko vääntömomenttikäyrän alueella vapaasta nopeudesta pysähtymiseen asti ilman, että sille aiheutuu mitään haittaa. Vapaa nopeus* eli tyhjäkäyntinopeus on määritelty käyttönopeudeksi, kun ulostuloakseliin ei kohdistu lainkaan kuormitusta. *Vapaa nopeus = kierrosnopeus, jolla ulostuloakseli pyörii, kun siihen ei kohdistu kuormitusta.

Tehokäyrä

Ilmamoottorin tehokäyrä

Ilmamoottorin tuottama voima on yksinkertaisesti vääntömomentin ja kierrosnopeuden tulo. Ilmamoottorit tuottavat tyypillisen tehokäyrän, jossa teho on suurimmillaan kierrosnopeuden ollessa noin 50 % tyhjäkäyntikierroksista. Tällöin tuotettua vääntömomenttia kutsutaan usein maksimitehon vääntömomentiksi. Tuoton kaava: P = (π × M × n) / 30 M = (30 × P) / (π × n) n = (30 × P) / (π × M) P = teho [kW] M = vääntömomentti [Nm] n = nopeus [rpm]

Työpiste

Ilmamoottorin työpiste

Ilmamoottorin työpiste

Kun ilmamoottoria valitaan tiettyyn käyttöön, ensin on määriteltävä työpiste. Se on moottorin halutun pyörimisnopeuden ja kyseisessä pisteessä tarvittavan vääntömomentin yhdistelmä. Huom.: Vääntömomentti-/nopeuskäyrällä olevaa pistettä, jolla moottori todellisuudessa käy, kutsutaan työpisteeksi.

Ilmankulutus

Ilmamoottorin ilmankulutus lisääntyy moottorin pyörimisnopeuden kasvaessa, ja siten ilmankulutus on suurimmillaan vapaalla nopeudella. Moottori kuluttaa ilmaa myöskin stallauspisteessä pysähdyksissä ollessaan (täydellä paineella). Tämä johtuu moottorin sisäisestä ilmavuodosta. Huom.: Ilmankulutusta mitataan litroina sekunnissa. Se ei ole kuitenkaan paineilman todellinen tilavuus, vaan tilavuus, joka kyseisellä määrällä paineilmaa olisi, jos se saisi laajeta ilmakehän paineessa. Tämä on standardi, jota käytetään kaikkien paineilmalaitteiden yhteydessä.