KWALIFIKACJA TWO9 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 16.
Korzystając z wykresu, określ wartość jednostkowego zużycia paliwa dla Ne=1 700 kW oraz n=110 min-1.
Ilustracja przedstawia wykres związany z tematyką techniki żeglugi śródlądowej, szczególnie w kontekście kwalifikacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby odczytać jednostkowe zużycie paliwa, lokalizuje się n=110 min-1 na osi X oraz Ne=1700 kW na osi Y, a następnie sprawdza, w jakiej pętli zielonych izolinii SFC leży punkt pracy.
W tym przypadku punkt znajduje się wewnątrz izolinii 201 g/kWh (wyspa sprawności), więc właściwy odczyt to 201 g/kWh.

Pełne wyjaśnienie:

Wykres muszlowy (charakterystyka uniwersalna) przedstawia zależność między prędkością obrotową n, mocą efektywną Ne oraz jednostkowym zużyciem paliwa (SFC) w g/kWh. Zielone linie tworzą zamknięte pętle (izolinie) opisane wartościami, np. 210, 207, 204, 201. Im bliżej środka najmniejszej pętli, tym zużycie jest mniejsze – jest to tzw. "wyspa sprawności".

Aby wykonać odczyt dla danych: Ne=1700 kW i n=110 min-1, postępuje się kolejno:

  • Odszukuje się na osi poziomej wartość 110 min-1 i prowadzi myślowo linię pionową do obszaru pracy.
  • Na osi pionowej znajduje się 1700 kW i prowadzi linię poziomą.
  • Punkt przecięcia tych dwóch kierunków wskazuje punkt pracy; następnie identyfikuje się, w obrębie której izolinii SFC leży ten punkt.

Punkt dla (110; 1700) znajduje się wewnątrz pętli oznaczonej 201 g/kWh, co oznacza, że jednostkowe zużycie paliwa w tym obszarze jest równe wartości pętli lub niższe. Dlatego poprawny odczyt to 201 g/kWh.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 204 g/kWh i 207 g/kWh odpowiadają większym (zewnętrznym) pętlom. To typowy błąd "najbliższej liczby", gdy nie sprawdzi się, czy punkt jest już w mniejszej pętli (201).
  • 210 g/kWh leży jeszcze dalej od wyspy sprawności i dotyczy mniej ekonomicznych obszarów pracy; taka wartość byłaby właściwa, gdyby punkt pracy znajdował się wyraźnie poza pętlami 204/207.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze upewnij się, czy punkt jest na linii, pomiędzy liniami, czy wewnątrz pętli. W przypadku pętli "wewnątrz" zwykle oznacza wejście do strefy o niższym zużyciu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jednostkowe zużycie paliwa (SFC/SFOC) to ilość paliwa potrzebna do wytworzenia 1 kWh energii użytecznej na wale silnika. Podaje się je zwykle w g/kWh. Im niższa wartość, tym praca silnika jest bardziej ekonomiczna.
Najpierw odczytaj n na osi X i Ne na osi Y, a potem zlokalizuj punkt przecięcia. Następnie sprawdź, pomiędzy którymi zielonymi izoliniami SFC leży punkt lub czy znajduje się wewnątrz pętli (wyspy sprawności).
Izolinia jest linią jednakowej wartości SFC. Jeżeli linie tworzą zamkniętą pętlę, to jej wnętrze opisuje obszar "lepszy" (zwykle o niższym SFC) niż obszar na zewnątrz. Dlatego wejście do mniejszej pętli oznacza spadek zużycia.
Najczęściej myli się rodzaje krzywych (np. ciśnienia z izoliniami SFC), przesuwa się punkt o jedną działkę siatki albo wybiera wartość "na oko" (204/207) bez sprawdzenia, czy punkt jest już w mniejszej pętli 201.
To najmniejsza, centralna pętla izolinii jednostkowego zużycia paliwa, zwykle opisana najniższą liczbą na mapie (np. 201 g/kWh). Obszar ten odpowiada najlepszej sprawności i najbardziej ekonomicznej pracy silnika.
Zależy od położenia punktu. Gdy punkt leży dokładnie na izolinii, odczyt jest jednoznaczny. Gdy jest pomiędzy dwiema izoliniami, poprawne jest wskazanie zakresu lub interpolacja (jeśli polecenie tego wymaga). W zadaniach testowych zwykle celowo wybiera się punkt na/ wewnątrz pętli.
Prędkość obrotowa wpływa na sprawność napełniania, straty mechaniczne i przebieg spalania. Dla wielu silników istnieje obszar obrotów i obciążeń, w którym SFC jest najniższe. Zmiana n przesuwa punkt pracy po mapie i może zwiększać lub zmniejszać zużycie.
Legenda i kolory/typy linii. Na typowej mapie są różne rodziny krzywych (np. ciśnienia) oraz izolinie SFC. W zadaniu o zużyciu paliwa należy odczytywać wyłącznie izolinie opisane w g/kWh, a nie wartości w barach czy MPa.
Tak, na samej linii izolinii wartość jest równa opisowi (201 g/kWh). Natomiast w jej wnętrzu mogą występować wartości równe lub niższe, zależnie od kształtu mapy. Dlatego ważne jest rozróżnienie: "na linii" vs "wewnątrz pętli".
Ćwicz szybkie lokalizowanie punktu (n, Ne) na siatce oraz rozpoznawanie izolinii SFC. Trenuj też interpretację: na izolinii, pomiędzy izoliniami, wewnątrz pętli. Pomaga rysowanie pomocniczych linii pion/poziom i czytanie legendy przed odczytem.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 54% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • John B. Heywood, "Internal Combustion Engine Fundamentals" (2nd ed.), rozdziały o mapach sprawności/zużycia paliwa i interpretacji izolinii (SFC), McGraw-Hill Education, 2018.
  • MAN Energy Solutions, "Basic Principles of Ship Propulsion", sekcje dotyczące pracy silnika i zużycia paliwa (SFOC/SFC) oraz charakterystyk eksploatacyjnych, https://www.man-es.com/docs/default-source/document-sync/basic-principles-of-ship-propulsion.pdf (dostęp: 04.03.2026).
  • Wärtsilä Encyclopedia of Marine Technology, hasła dotyczące "specific fuel oil consumption" i charakterystyk silnika, https://www.wartsila.com/encyclopedia (dostęp: 04.03.2026).

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw eksploatacji silników spalinowych (mapy SFC, charakterystyki)
  • Materiały producentów silników (mapy zużycia paliwa i opisy interpretacji)
  • Zestawy ćwiczeń z odczytu wykresów muszlowych (praca z siatką i izoliniami)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego