مشخص است که یک ماشین حرکت دائمی غیرممکن است. این به دلیل این واقعیت است که برای هر مکانیزم این جمله درست است: کار کامل انجام شده با کمک این مکانیسم (از جمله گرم کردن مکانیسم و محیط، برای غلبه بر نیروی اصطکاک) همیشه کار مفیدتر است.

به عنوان مثال، بیش از نیمی از کار یک موتور احتراق داخلی برای گرم کردن اجزای موتور به هدر می رود. مقداری گرما توسط گازهای خروجی اگزوز منتقل می شود.

اغلب لازم است اثربخشی مکانیسم، امکان استفاده از آن ارزیابی شود. بنابراین برای محاسبه اینکه چه بخشی از کار انجام شده هدر می رود و چه بخشی مفید است، یک ویژه کمیت فیزیکی، که کارایی مکانیزم را نشان می دهد.

این مقدار کارایی مکانیزم نامیده می شود

ضریب اقدام مفیدمکانیسم برابر است با نسبت کار مفید به کل کار. بدیهی است که کارایی همیشه کمتر از وحدت است. این مقدار اغلب به صورت درصد بیان می شود. معمولاً با حرف یونانی η (بخوانید "این") نشان داده می شود. کارایی به اختصار بازده گفته می شود.

η \u003d (A_full / A_useful) * 100%

که در آن η کارایی، A_کار کامل کامل، A_کار مفید مفید.

در بین موتورها، موتور الکتریکی بالاترین راندمان را دارد (تا 98 درصد). کارایی موتورها احتراق داخلی 20٪ - 40٪، توربین بخار حدود 30٪.

توجه داشته باشید که برای افزایش کارایی مکانیسماغلب سعی می کنند نیروی اصطکاک را کاهش دهند. این کار را می توان با استفاده از روان کننده ها یا بلبرینگ های مختلف انجام داد که در آنها اصطکاک لغزشی با اصطکاک غلتشی جایگزین می شود.

مثال های محاسبه بهره وری

یک مثال را در نظر بگیرید.دوچرخه سواری با وزن 55 کیلوگرم در حالی که 8 کیلوژول کار می کند از تپه ای با وزن 5 کیلوگرم که ارتفاع آن 10 متر است بالا می رود. کارایی دوچرخه را بیابید. اصطکاک چرخش چرخ ها در جاده در نظر گرفته نمی شود.

راه حل.مجموع جرم دوچرخه و دوچرخه سوار را بیابید:

متر = 55 کیلوگرم + 5 کیلوگرم = 60 کیلوگرم

بیایید وزن کل آنها را پیدا کنیم:

P = میلی گرم = 60 کیلوگرم * 10 نیوتن بر کیلوگرم = 600 نیوتن

کار انجام شده برای بلند کردن دوچرخه و دوچرخه سوار را پیدا کنید:

عالی \u003d PS \u003d 600 N * 10 متر \u003d 6 کیلوژول

بیایید کارایی دوچرخه را پیدا کنیم:

A_full / A_ مفید * 100% = 6 کیلوژول / 8 کیلوژول * 100% = 75%

پاسخ:راندمان دوچرخه 75 درصد است.

بیایید یک مثال دیگر را در نظر بگیریم.جسمی به جرم m از انتهای بازوی اهرمی آویزان است. یک نیروی رو به پایین F به بازوی دیگر وارد می شود و انتهای آن با h پایین می آید. در صورتی که کارایی اهرم η% باشد بدن چقدر بالا رفته است.

راه حل.کار انجام شده توسط نیروی F را پیدا کنید:

η% این کار برای بلند کردن جسمی با جرم m انجام می شود. بنابراین، Fhη / 100 برای بلند کردن بدن هزینه شد، از آنجایی که وزن بدن برابر با میلی گرم است، قد بدن تا Fhη / 100 / mg افزایش یافته است.

مشخص است که انرژی الکتریکی در فواصل طولانی با ولتاژهای بیش از سطح مورد استفاده مصرف کنندگان منتقل می شود. استفاده از ترانسفورماتورها به منظور تبدیل ولتاژ به مقادیر مورد نیاز، افزایش کیفیت فرآیند انتقال نیرو و همچنین کاهش تلفات ناشی از آن ضروری است.

شرح و اصل عملکرد ترانسفورماتور

ترانسفورماتور وسیله ای است که برای کاهش یا افزایش ولتاژ، تغییر تعداد فازها و در موارد نادر، تغییر فرکانس جریان متناوب استفاده می شود.

انواع دستگاه های زیر وجود دارد:

• قدرت؛
• اندازه گیری؛
• کم قدرت؛
• تکانه؛
• ترانسفورماتورهای اوج

یک دستگاه استاتیک از عناصر ساختاری اصلی زیر تشکیل شده است: دو (یا بیشتر) سیم پیچ و یک مدار مغناطیسی که به آن هسته نیز می گویند. در ترانسفورماتورها، ولتاژ به سیم پیچ اولیه اعمال می شود و ثانویه از قبل به شکل تبدیل شده حذف می شود. سیم پیچ ها به صورت القایی با استفاده از یک میدان مغناطیسی در هسته جفت می شوند.

همراه با مبدل های دیگر، ترانسفورماتورها دارای ضریب کارایی هستند (به اختصار - بهره وری، با نماد. این نسبت، نسبت انرژی مصرفی موثر به انرژی مصرف شده از سیستم است. همچنین می توان آن را به عنوان نسبت توان مصرفی بار به دستگاه مصرف شده از شبکه بیان کرد. راندمان به یکی از پارامترهای مهمی اشاره دارد که کارایی کار انجام شده توسط ترانسفورماتور را مشخص می کند.

انواع تلفات در ترانسفورماتور

فرآیند انتقال برق از سیم پیچ اولیه به سیم پیچ ثانویه با تلفات همراه است. به همین دلیل تمام انرژی منتقل نمی شود، بلکه بیشتر آن منتقل می شود.

طراحی دستگاه برخلاف سایر ماشین های الکتریکی، قطعات چرخشی را پیش بینی نمی کند. این عدم وجود تلفات مکانیکی در آن را توضیح می دهد.

بنابراین، دستگاه دارای تلفات زیر است:

• الکتریکی، در سیم پیچ های مسی؛
• مغناطیسی، در هسته فولادی.

نمودار انرژی و قانون پایستگی انرژی

اصل عملکرد دستگاه را می توان به صورت شماتیک در قالب یک نمودار انرژی، همانطور که در تصویر 1 نشان داده شده است نشان داد. نمودار منعکس کننده فرآیند انتقال انرژی است که طی آن تلفات الکتریکی و مغناطیسی تشکیل می شود. .

با توجه به نمودار، فرمول تعیین توان موثر P 2 به شرح زیر است:

P 2 \u003d P 1 -ΔP el1 -ΔP el2 -ΔP m (1)

که در آن P 2 مفید است و P 1 توان مصرفی دستگاه از شبکه است.

با نشان دادن کل تلفات ΔP، قانون بقای انرژی به نظر می رسد: P 1 = ΔP + P 2 (2)

از این فرمول می توان دریافت که P 1 روی P 2 و همچنین روی کل تلفات ΔP هزینه می شود. از این رو، بازده ترانسفورماتور به عنوان نسبت توان خروجی (مفید) به توان مصرفی (نسبت P 2 و P 1) به دست می آید.

تعیین کارایی

با دقت لازم برای محاسبه دستگاه، مقادیر از پیش استخراج شده بازده را می توان از جدول شماره 1 دریافت کرد:

همانطور که در جدول نشان داده شده است، مقدار پارامتر به طور مستقیم به توان کل بستگی دارد.

تعیین بازده با اندازه گیری مستقیم

فرمول برای محاسبات بهره وریمی تواند در چندین نسخه ارائه شود:

این عبارت به وضوح نشان می دهد که مقدار بازده ترانسفورماتور بیش از یک نیست و همچنین با آن برابر نیست.

عبارت زیر مقدار توان خالص را تعریف می کند:

P 2 \u003d U 2 * J 2 * cosφ 2، (4)

که در آن U 2 و J 2 ولتاژ و جریان ثانویه بار و cosφ 2 ضریب توان است که مقدار آن به نوع بار بستگی دارد.

از آنجایی که P 1 = ΔP + P 2 ، فرمول (3) به شکل زیر است:

تلفات الکتریکی سیم پیچ اولیه ΔP el1n به مجذور قدرت جریانی که در آن جریان دارد بستگی دارد. بنابراین آنها باید اینگونه تعریف شوند:

(6)

در نوبتش:

(7)

که در آن r mp مقاومت سیم پیچ فعال است.

از آنجایی که عملکرد دستگاه الکترومغناطیسی به حالت اسمی محدود نمی شود، تعیین درجه بار جریان مستلزم استفاده از ضریب بار است که برابر با:

β=J 2 /J 2n، (8)

که در آن J 2n جریان نامی سیم پیچ ثانویه است.

از اینجا، عباراتی را برای تعیین جریان سیم پیچ ثانویه می نویسیم:

J 2 \u003d β * J 2n (9)

اگر این برابری را با فرمول (5) جایگزین کنیم، عبارت زیر را بدست می آوریم:

توجه داشته باشید که توسط GOST برای تعیین مقدار کارایی با استفاده از آخرین عبارت توصیه می شود.

با جمع بندی اطلاعات ارائه شده، خاطرنشان می کنیم که می توان بازده ترانسفورماتور را با مقادیر توان سیم پیچ های اولیه و ثانویه دستگاه در حالت اسمی تعیین کرد.

تعیین بازده به روش غیر مستقیم

با توجه به مقادیر بازده بالا که می تواند معادل 96% یا بیشتر باشد و همچنین غیراقتصادی بودن روش اندازه گیری مستقیم، پارامتر را با درجه بالادقت امکان پذیر نیست بنابراین، تعیین آن معمولاً با روش غیر مستقیم انجام می شود.

با خلاصه کردن تمام عبارات به دست آمده، فرمول زیر را برای محاسبه بازده به دست می آوریم:

η \u003d (P 2 / P 1) + ΔP m + ΔP el1 + ΔP el2، (11)

به طور خلاصه، باید توجه داشت که بالا است شاخص کاراییعملکرد کارآمد دستگاه الکترومغناطیسی را نشان می دهد. تلفات در سیم پیچ ها و فولاد هسته، طبق GOST، در طول یک آزمایش یا یک اتصال کوتاه تعیین می شود و اقدامات با هدف کاهش آنها به دستیابی به حداکثر مقادیر ممکن راندمان کمک می کند، چیزی که باید تلاش کنید. برای.

در حقیقت، کاری که با کمک هر وسیله ای انجام می شود، همیشه کار مفیدتری است، زیرا بخشی از کار در برابر نیروهای اصطکاک که در داخل مکانیسم و ​​هنگام جابجایی قطعات جداگانه آن عمل می کنند انجام می شود. بنابراین، با استفاده از یک بلوک متحرک، آنها کارهای اضافی انجام می دهند، خود بلوک و طناب را بلند می کنند و بر نیروهای اصطکاک موجود در بلوک غلبه می کنند.

نماد زیر را معرفی می کنیم: کار مفید را با $A_p$ نشان می دهیم و کار را با $A_(poln)$ نشان می دهیم. در انجام این کار، ما داریم:

تعریف

ضریب عملکرد (COP)نسبت کار مفید به کامل نامیده می شود. کارایی را با حرف $\eta $ نشان می دهیم، سپس:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\ \چپ(2\راست).\]

بیشتر اوقات ، کارایی به صورت درصد بیان می شود ، سپس تعریف آن فرمول است:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\ \چپ(2\راست).\]

هنگام ایجاد مکانیسم ها، آنها سعی می کنند کارایی خود را افزایش دهند، اما مکانیسم هایی با کارایی برابر یک (و حتی بیشتر از یک) وجود ندارند.

و بنابراین، ضریب کارایی یک کمیت فیزیکی است که سهم کار مفید را از همه کارهای انجام شده نشان می دهد. با کمک کارایی، کارایی دستگاه (مکانیسم، سیستم) که انرژی را تبدیل یا انتقال می دهد که کار را انجام می دهد، ارزیابی می شود.

برای افزایش کارایی مکانیسم ها، می توانید سعی کنید اصطکاک در محورهای آنها، جرم آنها را کاهش دهید. اگر بتوان از اصطکاک چشم پوشی کرد، جرم مکانیسم به طور قابل توجهی کمتر از جرم، به عنوان مثال، باری است که مکانیسم آن را بلند می کند، در این صورت راندمان کمی کمتر از واحد است. سپس کار انجام شده تقریباً برابر با کار مفید است:

قانون طلایی مکانیک

باید به خاطر داشت که با یک مکانیسم ساده نمی توان به سود در کار دست یافت.

اجازه دهید هر یک از کارهای فرمول (3) را به عنوان حاصل ضرب نیروی متناظر توسط مسیر طی شده تحت تأثیر این نیرو بیان کنیم، سپس فرمول (3) را به شکل تبدیل کنیم:

عبارت (4) نشان می دهد که با استفاده از یک مکانیسم ساده، به همان اندازه که در راه از دست می دهیم، قدرت می گیریم. این قانون «قاعده طلایی» مکانیک نامیده می شود. این قانون در یونان باستان توسط هرون اسکندریه تدوین شد.

این قانون کار برای غلبه بر نیروهای اصطکاک را در نظر نمی گیرد، بنابراین تقریبی است.

کارایی در انتقال نیرو

ضریب کارایی را می توان به عنوان نسبت کار مفید به انرژی صرف شده برای اجرای آن ($Q$) تعریف کرد:

\[\eta =\frac(A_p)(Q)\cdot 100\%\ \left(5\right).\]

برای محاسبه راندمان یک موتور حرارتی از فرمول زیر استفاده می شود:

\[\eta =\frac(Q_n-Q_(ch))(Q_n)\left(6\راست)،\]

که در آن $Q_n$ مقدار گرمای دریافتی از بخاری است. $Q_(ch)$ - مقدار گرمای منتقل شده به یخچال.

راندمان یک موتور حرارتی ایده آل که طبق چرخه کارنو کار می کند عبارت است از:

\[\eta =\frac(T_n-T_(ch))(T_n)\left(7\راست)،\]

جایی که $T_n$ - دمای بخاری؛ $T_(ch)$ - دمای یخچال.

نمونه هایی از وظایف برای کارایی

مثال 1

ورزش.موتور جرثقیل قدرتی معادل N$ دارد. برای بازه زمانی برابر با $\Delta t$، او باری به جرم $m$ را به ارتفاع $h$ برد. کارایی جرثقیل چقدر است؟\textit()

راه حل.کار مفید در مسئله مورد بررسی برابر است با کار بلند کردن بدن تا ارتفاع $h$ از بار جرمی $m$، این کار غلبه بر نیروی گرانش است. برابر است با:

کل کاری که هنگام بلند کردن بار انجام می شود را می توان با استفاده از تعریف توان پیدا کرد:

بیایید از تعریف ضریب کارایی برای پیدا کردن آن استفاده کنیم:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\left(1.3\راست).\]

فرمول (1.3) را با استفاده از عبارات (1.1) و (1.2) تبدیل می کنیم:

\[\eta =\frac(mgh)(N\Delta t)\cdot 100\%.\]

پاسخ.$\eta =\frac(mgh)(N\Delta t)\cdot 100\%$

مثال 2

ورزش. گاز ایده آلیک چرخه کارنو را اجرا می کند، در حالی که بازده چرخه برابر با $\eta $ است. کار در یک سیکل فشرده سازی گاز در دمای ثابت چیست؟ کار انجام شده توسط گاز در حین انبساط $A_0$ است

راه حل.بازده چرخه به صورت زیر تعریف می شود:

\[\eta =\frac(A_p)(Q)\left(2.1\راست).\]

چرخه کارنو را در نظر بگیرید، تعیین کنید که در کدام فرآیندها گرما تامین می شود ($Q$ خواهد بود).

از آنجایی که چرخه کارنو از دو ایزوترم و دو آدیابات تشکیل شده است، بلافاصله می توان گفت که در فرآیندهای آدیاباتیک (فرایندهای 2-3 و 4-1) انتقال حرارت وجود ندارد. در فرآیند همدما 1-2 گرما تامین می شود (شکل 1 $Q_1$)، در فرآیند همدما 3-4 گرما حذف می شود ($Q_2$). معلوم می شود که در عبارت (2.1) $Q=Q_1$. ما می دانیم که مقدار گرمای (قانون اول ترمودینامیک) که در طی یک فرآیند همدما به سیستم داده می شود به طور کامل برای انجام کار توسط گاز می رود، به این معنی:

گاز کار مفیدی انجام می دهد که برابر است با:

مقدار گرمایی که در فرآیند همدما 3-4 حذف می شود برابر است با کار فشرده سازی (کار منفی است) (از آنجایی که T=const، سپس $Q_2=-A_(34)$). در نتیجه داریم:

فرمول (2.1) را با در نظر گرفتن نتایج (2.2) - (2.4) تبدیل می کنیم:

\[\eta =\frac(A_(12)+A_(34))(A_(12))\to A_(12)\eta =A_(12)+A_(34)\به A_(34)=( \eta -1)A_(12)\ چپ (2.4\راست).\]

از آنجایی که با شرط $A_(12)=A_0،\ در نهایت $ دریافت می کنیم:

پاسخ.$A_(34)=\left(\eta -1\right)A_0$

در زندگی فرد با مشکل و نیاز به دگرگونی مواجه می شود انواع متفاوتانرژی. دستگاه هایی که برای تبدیل انرژی طراحی شده اند، ماشین های انرژی (مکانیسم ها) نامیده می شوند. به عنوان مثال، ماشین های قدرت عبارتند از: یک ژنراتور الکتریکی، یک موتور احتراق داخلی، یک موتور الکتریکی، یک موتور بخار و غیره.

در تئوری، هر نوع انرژی می تواند به طور کامل به نوع دیگری از انرژی تبدیل شود. اما در عمل علاوه بر تبدیل انرژی در ماشین ها، دگرگونی های انرژی نیز رخ می دهد که به آنها تلفات می گویند. کمال ماشین‌های قدرت، ضریب عملکرد (COP) را تعیین می‌کند.

تعریف

کارایی مکانیزم (ماشین)نسبت انرژی مفید () به انرژی کل (W) نامیده می شود که به مکانیسم عرضه می شود. معمولاً کارایی را با حرف (این) نشان می دهند. در شکل ریاضی، تعریف کارایی به صورت زیر نوشته شده است:

کارایی را می توان بر حسب کار، به عنوان نسبت (کار مفید) به A (کار کامل) تعریف کرد:

همچنین می توان آن را به عنوان نسبت توان یافت:

منبع تغذیه مکانیزم کجاست. - قدرتی که مصرف کننده از مکانیزم دریافت می کند. عبارت (3) را می توان متفاوت نوشت:

قسمتی از قدرت که در مکانیسم از بین می رود کجاست.

از تعاریف کارایی مشخص است که نمی تواند از 100% بیشتر باشد (یا نمی تواند بیش از یک باشد). فاصله زمانی که بازده در آن قرار دارد: .

ضریب کارایی نه تنها در ارزیابی سطح کمال دستگاه، بلکه در تعیین اثربخشی هر دستگاه استفاده می شود. مکانیزم پیچیدهو انواع وسایلی که مصرف کننده انرژی هستند.

آنها سعی می کنند هر مکانیزمی را ایجاد کنند تا تلفات انرژی بی فایده حداقل باشد (). برای این منظور سعی در کاهش نیروهای اصطکاک (انواع مقاومت) دارند.

کارایی اتصال مکانیسم ها

هنگام در نظر گرفتن یک مکانیسم (دستگاه) از نظر ساختاری پیچیده، بازده کل سازه و کارایی تمام گره ها و مکانیسم های آن که انرژی را مصرف و تبدیل می کنند محاسبه می شود.

اگر n مکانیسمی داشته باشیم که به صورت سری به هم وصل شده اند، بازده سیستم به دست آمده به عنوان حاصل ضرب بازده هر قسمت پیدا می شود:

هنگامی که مکانیسم ها به صورت موازی به هم متصل می شوند (شکل 1) (یک موتور چندین مکانیسم را به حرکت در می آورد)، کار مفید مجموع خروجی کار مفید از هر بخش جداگانه از سیستم است. اگر کار صرف شده توسط موتور به صورت نشان داده شود، بازده در این مورد به صورت زیر است:

واحدهای بهره وری

در بیشتر موارد کارایی به صورت درصد بیان می شود.

نمونه هایی از حل مسئله

مثال 1

ورزش	قدرت مکانیزمی که یک چکش با جرم m را تا ارتفاع h n بار در ثانیه بلند می کند، در صورتی که کارایی ماشین بالا باشد چقدر است؟
راه حل	توان (N) را می توان از تعریف آن به صورت زیر یافت: از آنجایی که فرکانس () در شرایط مشخص شده است (چکش n بار در ثانیه بلند می شود)، زمان را به صورت زیر می یابیم: شغل به صورت زیر پیدا خواهد شد: در این حالت (با در نظر گرفتن (1.2) و (1.3)) عبارت (1.1) به: از آنجایی که کارایی سیستم برابر است، می نویسیم: قدرت مورد نظر کجاست، پس:
پاسخ

مثال 2

ورزش	بازده یک صفحه شیبدار اگر طول آن، ارتفاع h باشد چقدر خواهد بود؟ ضریب اصطکاک هنگامی که جسمی در یک صفحه معین حرکت می کند برابر است با .
راه حل	بیایید یک نقاشی بکشیم. به عنوان مبنایی برای حل مسئله، فرمول محاسبه بازده را به شکل زیر در نظر می گیریم: کار مفید، کار بلند کردن بار به ارتفاع h خواهد بود: کار انجام شده در حین تحویل محموله با حرکت آن در طول یک هواپیمای مشخص به شرح زیر است: نیروی کشش که از قانون دوم نیوتن با توجه به نیروهایی که به بدن وارد می شود، کجاست (شکل 1):

چکیده با موضوع:

بهره وری

طرح:

معرفی

• 1 راندمان موتور حرارتی
• 2 راندمان بالای 100%
  • 2.1 راندمان دیگ بخار
  • 2.2 پمپ های حرارتی و چیلرها
یادداشت
ادبیات

معرفی

بهره وری (بهره وری) - مشخصه کارایی یک سیستم (دستگاه، ماشین) در رابطه با تبدیل یا انتقال انرژی. با نسبت انرژی مفید مصرف شده به کل انرژی دریافتی سیستم تعیین می شود. معمولا با η نشان داده می شود: η = میدان W / W cym. بازده یک کمیت بدون بعد است و اغلب به صورت درصد اندازه گیری می شود. از نظر ریاضی، تعریف کارایی را می توان به صورت زیر نوشت

,

جایی که آ- انرژی مفید (کار)، و س- انرژی صرف شده (کار).

به موجب قانون بقای انرژی، راندمان همیشه کمتر از واحد است (در حد برابر با آن)، یعنی غیرممکن است که کار مفیدتر از انرژی مصرف شده بدست آوریم (اما در زیر نگاه کنید).

1. کارایی یک موتور حرارتی

راندمان موتور حرارتی- نسبت کار مفید انجام شده توسط موتور به انرژی مصرف شده از بخاری. راندمان یک موتور حرارتی را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد

,

جایی که س 1- میزان گرمای دریافتی از بخاری (سوخت، منبع گرم) س 2- مقدار حرارت داده شده به منبع سرد (محیط خارجی، در توربین گازی باز - هوای گرفته شده از محیط خارجی). موتورهای حرارتی که بر اساس چرخه کارنو کار می کنند بیشترین بازده را دارند.

2. راندمان بالای 100٪

همانطور که در بالا ذکر شد، مفاهیم مدرن صرفه جویی در انرژی اجازه وجود دستگاه هایی با راندمان بالاتر از 100٪ را نمی دهد. چنین وسیله ای می تواند یک ماشین حرکت دائمی از نوع اول باشد. طبق قانون اول ترمودینامیک، غیرممکن است، اما تا به امروز گزارش هایی (از جمله تبلیغات) در مورد چنین دستگاه هایی در مطبوعات وجود دارد (به عنوان مثال، ظاهراً ژنراتور حرارتی پوتاپوف بیشتر از مصرف برق تولید می کند). اگر این حقایق تأیید می شد، انقلابی در فیزیک ایجاد می شد که به دلایلی مشاهده نمی شود.

با این حال، برخی از دستگاه ها در واقع می توانند انرژی مفید بیشتری نسبت به آنچه که برای استفاده از آنها محاسبه شده است تولید کنند.

2.1. راندمان دیگ بخار

راندمان دیگهای بخار سوخت فسیلی به طور سنتی از ارزش حرارتی خالص محاسبه می شود. فرض بر این است که رطوبت محصولات احتراق به شکل بخار فوق گرم از دیگ خارج می شود. در دیگ های چگالشی، این رطوبت متراکم می شود، از گرمای میعان استفاده می شود. هنگام محاسبه بازده با توجه به ارزش حرارتی پایین تر، در نهایت می تواند بیش از یک باشد. در این مورد، صحیح تر است که آن را با توجه به ارزش حرارتی ناخالص در نظر بگیریم که گرمای تراکم بخار را در نظر می گیرد. با این حال، مقایسه عملکرد چنین دیگ بخار با داده های سایر تاسیسات دشوار است.

2.2. پمپ های حرارتی و چیلرها

مزیت پمپ های حرارتی به عنوان یک روش گرمایشی، توانایی دریافت گرمای بیشتر از انرژی صرف شده برای کار آنها است. به طور مشابه، یک دستگاه تبرید می تواند گرمای بیشتری را از انتهای خنک شده خارج کند تا اینکه برای سازماندهی فرآیند صرف می شود.

راندمان چنین موتورهای حرارتی مشخص می شود ضریب عملکرد(برای چیلرها) یا نسبت تبدیل(برای پمپ های حرارتی)

,

جایی که س- حرارت گرفته شده از انتهای سرد (در ماشین های تبرید) یا انتقال به انتهای گرم (در پمپ های حرارتی). آ- کار (یا برق) صرف شده در این فرآیند. بهترین شاخص های عملکرد برای چنین ماشین هایی چرخه کارنو معکوس دارند: در آن ضریب عملکرد

,

جایی که تی 1 , تی 2- دمای انتهای سرد و گرم K . بدیهی است که این مقدار می تواند به طور دلخواه بزرگ باشد. اگرچه عملاً نزدیک شدن به آن دشوار است، ضریب عملکرد همچنان می تواند از وحدت فراتر رود. این با قانون اول ترمودینامیک مغایرتی ندارد، زیرا علاوه بر انرژی در نظر گرفته شده (مثلاً الکتریکی)، انرژی گرفته شده از انتهای داغ به گرمای مفید تبدیل می شود. با این حال، نامیدن این شاخص «کارایی» که گاهی در نشریات تبلیغاتی انجام می شود، نادرست است.

یادداشت

1. مولد حرارت گرداب پوتاپوف - www.patlah.ru/etm/etm-24/a_energia/generator_potapova/generator_potapova.htm. دایره المعارف فناوری ها و روش ها.
2. ضریب تبرید - dic.academic.ru/dic.nsf/bse/147721/تبرید- مقاله از دایره المعارف بزرگ شوروی

ادبیات

• پریشکین A.V.فیزیک. درجه 7 ام. - Bustard, 2005. - 192 p. - 50000 نسخه. - شابک 5-7107-9459-7.

این چکیده بر اساس مقاله ای از ویکی پدیای روسی است. همگام سازی در 07/11/11 00:01:38 تکمیل شد
چکیده های مشابه: