¿Qué son los frenos de Prony?

Escrito por herb kirchhoff | Traducido por cesar daniel gonzález ménez
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¿Qué son los frenos de Prony?
Un freno de Prony es un dinamómetro que se utiliza para medir la los caballos de fuerza de un motor. (wheel brake image by Christopher Nolan from Fotolia.com)

Un freno de Prony es un tipo de dinamómetro que se utiliza para medir la salida de potencia de los motores. Según la página web del Viejo Club Motor Buckley de Michigan, el freno de Prony fue inventado por el ingeniero y matemático francés Gaspard de Prony en 1821 para medir la potencia de frenado de los motores, que se traduce en la cantidad de trabajo que un motor puede hacer. El freno de Prony se sigue utilizando hoy en día para que los fabricantes de tractores prueben los caballos de fuerza del motor.

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Un caballo de fuerza

Los caballos de fuerza son una unidad de medida de potencia que se originó en Gran Bretaña. Se define como la fuerza necesaria para levantar un peso de 550 libras pie en un segundo, o levantar un peso de 33.000 libras pie en un minuto. Esa fuerza se expresa en términos de libras-pie, por lo tanto, 550 libras-pie por segundo o 33.000 pies-libras por minuto (550 x 60) es igual a un caballo de fuerza.

James Watt

La unidad de potencia fue creada en el siglo 19 por James Watt, inventor de la primera máquina de vapor práctica en proporcionar a los posibles compradores de máquinas de vapor una comparación entre la energía de vapor del motor y la potencia de un caballo de tiro, dicho en el sitio web del Motor Club de Buckley. Watt midió en promedio la potencia de arrastre de los caballos de tiro mas fuertes, después, realizó los cálculos matemáticos para derivar su equivalente en caballos de fuerza de un motor.

Componentes del freno Prony

El freno Prony consta de un tambor de freno conectado por un lado a un eje de entrada o polea que se conecta con el motor a prueba y en el lado opuesto a un brazo de freno apoyado contra el marco del dispositivo. El brazo del freno actúa como el brazo de freno de una bicicleta de montaña. También hay una banda de tensión alrededor del tambor de freno para aplicar una fuerza de frenado, un dispositivo mide la cantidad exacta de fuerza que se aplica al brazo de freno por la banda de tensión y un dispositivo mide las revoluciones por minuto (RPM) del lado de entrada del motor del freno Prony.

¿Cómo se hace una prueba?

Puedes medir la potencia de un motor con un freno de Prony al arrancar el motor, el endurecimiento de la banda de tensión en el tambor del freno de Prony, mide la fuerza de frenado en libras en el extremo del brazo de freno y cuenta las RPM del motor, de acuerdo con el sitio web de Buckley Motor Club. Un motor tiene un gobernador que alimenta de más combustible o vapor al motor de frenado conforme la carga aumenta, añadiendo potencia en un esfuerzo por mantener el mismo régimen constante. La prueba finaliza en el punto donde el gobernador del motor ya no puede mantener el mismo régimen constante, llamado punto de entrada en pérdida.

Cálculo de potencia

De acuerdo con el Buckley Engine Club, la potencia del motor se calcula mediante la medición de la fuerza de frenado en libras que se aplica en el extremo del brazo de freno en el punto donde se detiene el motor, multiplicando ese número por la longitud de la circunferencia del extremo, el la brazo de freno describe si esta libre para girar, y por las RPM del motor en el punto de entrada en pérdida. Después, divide el producto por 33.000 para obtener la potencia nominal del freno para ese motor. La potencia nominal del freno es igual a la potencia máxima del motor.

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