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Wirkungsgrade, Brennstoffverbrauch, Berechnung der Leistung. 41 
Wirkungsgrade zusammen und gibt den in effektive Arbeit umgesetzten Teil: der 
zugeführten Wärme an: 
632,3. N, 
N Nth N Hm = Mi: Nm :E le 
  
Der „volumetrische‘“ oder räumliche Wirkungsgrad gibt das Verhältnis des 
während des Saughubes wirklich angesaugten Gewichtes von Luft oder Gemisch zu 
dem Fassungsvermögen des Hubraumes wieder: 
G 
Un Y 
  
N ee 
Hierin bezieht sich , auf den Zustand der Luft oder des Gemisches vor Eintritt in 
den Zylinder. 
Daß@<v,:y ist, ist auf die Ausdehnung der Verbrennungsrückstände (am Ende 
des Auspuffhubes) vom Auspuffdruck auf die Saugspannung sowie auf die Verminde- 
rung des Ladegewichtes durch die Erhöhung der Temperatur und den Unterdruck 
während des Ansaugens zurückzuführen. 
Für die Beurteilung der Maschine ist in letzter Linie maßgebend der wirtschaft- 
liche Wirkungsgrad, dessen Höhe vom thermischen und mechanischen Wirkungs- 
grad sowie vom Gütegrad bestimmt wird. 
Wie im vorhergehenden Kapitel festgestellt wurde, ist der thermische Wirkungs- 
grad vom Verdichtungsgrad und vom Luftgehalt der Ladung abhängig. Beiden 
Mitteln zur Steigerung von 7}, — Zunahme der Verdichtung und des Luftgehaltes 
der Ladung — sind praktisch Grenzen gezogen. Der Verdichtungsenddruck wird bei 
Gasmaschinen durch die Gefahr der Selbstzündung des Gemisches begrenzt, 
wobei namentlich die bedeutende Einwirkung der Anfangstemperatur auf die End- 
temperatur der Verdichtung zu beachten ist. Von Einfluß ist weiterhin die Größe 
der kühlenden Flächen. In kleineren Maschinen mit im Verhältnis zum Arbeitsraum 
großen Kühlflächen ist eine höhere Verdichtung möglich als in größeren Maschinen, 
wenn in diesen nicht — wie bei doppeltwirkenden Viertaktmaschinen mit oben und 
unten im Zylinderscheitel liegenden Ventilen — das Gemisch zum großen Teil in 
dünner Schicht zwischen Deckel und wassergekühltem Kolben lagert. 
Abschwächung des Gemisches wirkt nicht nur günstig durch Vergrößerung des 
Exponenten & in der Gleichung für 7,,, sondern auch dadurch, daß hohe Verdichtung 
ermöglicht wird infolge Erhöhung der Entzündungstemperatur. Außerdem wird auch 
bei unvollkommener Mischung jedes Brennstoffteilchen eher den zu seiner Ver- 
brennung erforderlichen Sauerstoff finden. Die Verteilung der Verbrennungswärme 
auf eine größere Gasmenge verringert die Höchsttemperatur und damit die an das 
Kühlwasser übergehende Wärmemenge. Andererseits nimmt mit zunehmender 
Verdünnung des Gemisches die von der V erdichtungsendtemperatur abhängige 
Zündgeschwindigkeit ab, es tritt unter Umständen Nachbrennen ein. Die Diagramm- 
spitze wird unter entsprechender Verkleinerung der Diagrammfläche abgerundet. 
Zwischen beiden Umständen — Verringerung der Kühlwasserverluste, Verkleinerung 
der Diagrammfläche — muß deshalb zur Erzielung günstigster Wirkungsweise ver- 
mittelt werden, wobei auch der Einfluß des Diagramms auf die Ruhe des Ganges zu 
beachten ist. In Abb. 30 sind Diagramme Nägelscher Versuche an einer kleinen 
Generatorgasmaschine (N, — 4 PS) dargestellt; als Abszisse ist dasjenige Gemisch- 
volumen aufgetragen, das einem unteren Heizwert H, = 1200 kcal entspricht!). 
Die Ordinaten geben den Wärmeverbrauch für 1PS,h an. Das Diagramm der 
Versuchsreihe 147 ergibt mit dem Verdichtungsverhältnis e — 6,58 und starkem 
Luftüberschuß geringeren Verbrauch als Diagramm 143 mit Spitzenbildung. 
1) Nägel, A.: Versuche an der Gasmaschine über den Einfluß des Mischungsverhältnisses. Mitt. 
über Forschungsarbeiten. Heft 54.