Západní číslo - West number
The Západní číslo je empirický parametr používaný k charakterizaci výkonu Stirlingovy motory a další Stirlingovy systémy. Je to velmi podobné Beale číslo kde větší číslo znamená vyšší výkon; západní číslo však zahrnuje teplotní kompenzaci. Západní číslo se často používá k přiblížení Napájení výkon Stirlingova motoru. Průměrná hodnota je (0,25) pro širokou škálu motorů, i když se může pohybovat až (0,35),[1] zejména u motorů pracujících s vysokým teplota rozdíl.
Západní číslo lze definovat jako:
kde:
- Žn je západní číslo
- ŽÓ je výkon motoru (wattů )
- P je průměrný průměr plyn tlak (Pa ) nebo (MPa, pokud je objem v cm3)
- PROTI je zameten objem expanzního prostoru (m3nebo cm3, pokud je tlak v MPa)
- F je cyklus motoru frekvence (Hz )
- TH je absolutní teplota expanzního prostoru nebo ohřívač (kelvinů )
- TK. je absolutní teplota kompresního prostoru nebo chladiče (kelvinů)
- Bn je Beale číslo pro motor pracující mezi teplotami TH a TK.
Když je známé Bealeho číslo, ale není známo západní číslo, je možné jej vypočítat. Nejprve spočítejte západní číslo při teplotách TH a TK. pro které je známé Bealeho číslo, a poté použijte výsledné západní číslo k výpočtu výstupního výkonu pro jiné teploty.
Pro odhad výkonu nového designu motoru se předpokládají jmenovité hodnoty pro západní číslo, tlak, zdvihový objem a frekvenci a výkon se vypočítá takto:[2]
Například s absolutním teplotním poměrem 2 se část rovnice představující teplotní korekci rovná 1/3. Při teplotním poměru 3 je teplotní člen 1/2. Tento faktor odpovídá rozdílu mezi západní rovnicí a Bealeovou rovnicí, ve které je tento teplotní člen považován za konstantu. Bealovo číslo je tedy typicky v rozmezí 0,10 až 0,15, což je asi 1/3 až 1/2 hodnoty západního čísla.