Samaradorlikni belgilash. Ichki yonuv dvigatelining samaradorligi. Qancha taxminan teng, shuningdek, foiz sifatida quvvat

Ma'lumki, abadiy harakat mashinasi mumkin emas. Buning sababi shundaki, har qanday mexanizm uchun quyidagi bayonot to'g'ri bo'ladi: ushbu mexanizm yordamida bajarilgan umumiy ish (shu jumladan mexanizmni isitish va muhit, ishqalanish kuchini engish uchun) har doim foydaliroq ish bor.

Masalan, ichki yonuv dvigatelining ishining yarmidan ko'pi dvigatel qismlarini isitish uchun sarflanadi; issiqlikning bir qismi chiqindi gazlar tomonidan olib tashlanadi.

Ko'pincha mexanizmning samaradorligini va undan foydalanishning maqsadga muvofiqligini baholash kerak. Shuning uchun, bajarilgan ishning qaysi qismi behuda ekanligini va qaysi qismi foydali ekanligini hisoblash uchun maxsus jismoniy miqdor, bu mexanizmning samaradorligini ko'rsatadi.

Bu qiymat mexanizmning samaradorligi deb ataladi

Koeffitsient foydali harakat mexanizm foydali ishning umumiy ishga nisbatiga teng. Shubhasiz, samaradorlik har doim birdan kam. Bu qiymat ko'pincha foiz sifatida ifodalanadi. Odatda u yunoncha ē harfi bilan belgilanadi (“buni” o'qing). Samaradorlik koeffitsienti samaradorlik deb qisqartiriladi.

ē = (A_full /A_foydali) * 100%,

Bu yerda ē samaradorlik, A_to'liq umumiy ish, A_foydali foydali ish.

Dvigatellar orasida elektr motori eng yuqori samaradorlikka ega (98% gacha). Dvigatel samaradorligi ichki yonish 20% - 40%, bug 'turbinasi taxminan 30%.

Buning uchun e'tibor bering mexanizm samaradorligini oshirish ko'pincha ishqalanish kuchini kamaytirishga harakat qiling. Buni turli xil moylash materiallari yoki rulmanlar yordamida amalga oshirish mumkin, bunda toymasin ishqalanish dumalab ishqalanish bilan almashtiriladi.

Samaradorlikni hisoblash misollari

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. Og'irligi 55 kg bo'lgan velosipedchi 5 kg og'irlikdagi velosipedda 10 m balandlikdagi tepalikka chiqdi, 8 kJ ish qildi. Velosipedning samaradorligini toping. Yo'lda g'ildiraklarning dumalab ishqalanishini hisobga olmang.

Yechim. Velosiped va velosipedchining umumiy massasini topamiz:

m = 55 kg + 5 kg = 60 kg

Keling, ularning umumiy og'irligini topamiz:

P = mg = 60 kg * 10 N / kg = 600 N

Velosiped va velosipedchini ko'tarish uchun bajarilgan ishni topamiz:

Foydali = PS = 600 N * 10 m = 6 kJ

Velosipedning samaradorligini topamiz:

A_to'liq / A_foydali * 100% = 6 kJ / 8 kJ * 100% = 75%

Javob: Velosipedning samaradorligi 75% ni tashkil qiladi.

Keling, yana bir misolni ko'rib chiqaylik. Tutqich qo'lining uchiga massasi m bo'lgan tana osilgan. Boshqa qo'lga F pastga qaratilgan kuch qo'llaniladi va uning uchi h ga tushiriladi. Tutqichning samaradorligi ē% bo'lsa, tana qancha ko'tarilganini toping.

Yechim. F kuchi bilan bajarilgan ishni topamiz:

Bu ishning ē% massasi m bo'lgan jismni ko'tarish uchun bajariladi. Binobarin, Fhē / 100 tanani ko'tarish uchun sarflangan.Tananing og'irligi mg ga teng bo'lganligi sababli, tana Fhē / 100 / mg balandlikka ko'tarilgan.

Ma'lumki, elektr energiyasi iste'molchilar foydalanadigan darajadan oshib ketadigan kuchlanishlarda uzoq masofalarga uzatiladi. Transformatorlardan foydalanish kuchlanishni kerakli qiymatlarga aylantirish, elektr uzatish jarayonining sifatini oshirish, shuningdek, yuzaga keladigan yo'qotishlarni kamaytirish uchun zarurdir.

Transformatorning tavsifi va ishlash printsipi

Transformator - kuchlanishni pasaytirish yoki oshirish, fazalar sonini o'zgartirish va kamdan-kam hollarda o'zgaruvchan tokning chastotasini o'zgartirish uchun ishlatiladigan qurilma.

Quyidagi qurilmalar turlari mavjud:

  • quvvat;
  • o'lchash;
  • kam quvvat;
  • puls;
  • tepalik transformatorlari.

Statik qurilma quyidagi asosiy konstruktiv elementlardan iborat: ikkita (yoki undan ko'p) o'rash va magnit zanjir, bu ham yadro deb ataladi. Transformatorlarda kuchlanish birlamchi o'rashga beriladi va o'zgartirilgan shaklda ikkilamchidan chiqariladi. Sariqlar yadrodagi magnit maydon bilan induktiv ravishda bog'langan.

Boshqa konvertorlar bilan bir qatorda transformatorlar ham samaradorlik koeffitsientiga ega (qisqartirilgan). Samaradorlik), belgisi bilan. Bu koeffitsient samarali ishlatiladigan energiyaning tizimdan iste'mol qilinadigan energiyaga nisbatini ifodalaydi. Bundan tashqari, yuk tomonidan iste'mol qilinadigan quvvatning tarmoqdan qurilma tomonidan iste'mol qilinadigan quvvatga nisbati sifatida ham ifodalanishi mumkin. Samaradorlik transformator tomonidan bajariladigan ishlarning samaradorligini tavsiflovchi asosiy parametrlardan biridir.

Transformatordagi yo'qotish turlari

Elektrni birlamchi o'rashdan ikkilamchiga o'tkazish jarayoni yo'qotishlar bilan birga keladi. Shu sababli, barcha energiya o'tkazilmaydi, lekin uning ko'p qismi.

Qurilmaning dizayni boshqa elektr mashinalardan farqli o'laroq, aylanadigan qismlarni o'z ichiga olmaydi. Bu unda mexanik yo'qotishlarning yo'qligini tushuntiradi.

Shunday qilib, qurilma quyidagi yo'qotishlarni o'z ichiga oladi:

  • elektr, mis o'rashlarda;
  • magnit, po'lat yadroda.

Energiya diagrammasi va energiyaning saqlanish qonuni

Qurilmaning ishlash printsipi 1-rasmda ko'rsatilganidek, energiya diagrammasi shaklida sxematik tarzda taqdim etilishi mumkin. Diagramma energiya uzatish jarayonini aks ettiradi, bunda elektr va magnit yo'qotishlar hosil bo'ladi. .

Diagrammaga ko'ra, samarali quvvat P 2 ni aniqlash formulasi quyidagicha:

P 2 =P 1 -DP el1 -DP el2 -DP m (1)

bu erda P 2 foydalidir va P 1 - tarmoqdan qurilma tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat.

Umumiy yo'qotishlarni DP belgilab, energiyaning saqlanish qonuni quyidagicha bo'ladi: P 1 =DP+P 2 (2)

Ushbu formuladan ko'rinib turibdiki, P 1 P 2 ga, shuningdek, DP umumiy yo'qotishlarga sarflanadi. Demak, transformatorning samaradorligi berilgan (foydali) quvvatning iste'mol qilinadigan quvvatga nisbati (P ​​2 va P 1 nisbati) shaklida olinadi.

Samaradorlikni aniqlash

Qurilmani hisoblash uchun zarur bo'lgan aniqlik bilan, ilgari olingan samaradorlik qiymatlari №1-jadvaldan olinishi mumkin:


Jadvalda ko'rsatilganidek, parametrning qiymati to'g'ridan-to'g'ri umumiy quvvatga bog'liq.

Samaradorlikni bevosita o'lchovlar bilan aniqlash

Formula uchun samaradorlikni hisoblash bir nechta versiyalarda taqdim etilishi mumkin:

Ushbu ifoda transformatorning samaradorlik qiymati birdan ortiq emasligini va unga teng emasligini aniq aks ettiradi.

Quyidagi ifoda aniq quvvat qiymatini aniqlaydi:

P 2 =U 2 *J 2 *cosph 2 , (4)

Bu erda U 2 va J 2 yukning ikkilamchi kuchlanishi va oqimi, cosph 2 esa quvvat omili bo'lib, uning qiymati yuk turiga bog'liq.

P 1 =DP+P 2 bo‘lgani uchun (3) formula quyidagi ko‘rinishni oladi:

Birlamchi o'rashning elektr yo'qotishlari DP el1n undagi oqimning kvadratiga bog'liq. Shuning uchun ularni quyidagicha aniqlash kerak:


(6)

O'z navbatida:

(7)

bu erda r mp - o'rashning faol qarshiligi.

Elektromagnit qurilmaning ishlashi nominal rejim bilan cheklanmaganligi sababli, joriy yuk darajasini aniqlash quyidagiga teng bo'lgan yuk koeffitsientidan foydalanishni talab qiladi:

b=J 2 /J 2n, (8)

bu erda J 2n - ikkilamchi o'rashning nominal oqimi.

Bu erdan biz ikkilamchi o'rash oqimini aniqlash uchun iboralarni yozamiz:

J 2 =b*J 2n (9)

Agar bu tenglikni (5) formulaga almashtirsak, quyidagi ifodani olamiz:

E'tibor bering, oxirgi ifoda yordamida samaradorlik qiymatini aniqlash GOST tomonidan tavsiya etiladi.

Taqdim etilgan ma'lumotlarni umumlashtirib, shuni ta'kidlaymizki, transformatorning samaradorligi nominal rejimda qurilmaning birlamchi va ikkilamchi o'rashlarining quvvat qiymatlari bilan aniqlanishi mumkin.

Samaradorlikni bilvosita usul bilan aniqlash

96% yoki undan ko'p bo'lishi mumkin bo'lgan katta samaradorlik qiymatlari, shuningdek, to'g'ridan-to'g'ri o'lchash usulining iqtisodiy bo'lmaganligi tufayli parametrni hisoblang. yuqori daraja aniqlik mumkin emas. Shuning uchun uni aniqlash odatda bilvosita usul bilan amalga oshiriladi.


Olingan barcha ifodalarni umumlashtirib, samaradorlikni hisoblash uchun quyidagi formulani olamiz:

ē=(P 2 /P 1)+DP m +DP el1 +DP el2, (11)

Xulosa qilib aytganda, yuqori ekanligini ta'kidlash kerak samaradorlik ko'rsatkichi elektromagnit qurilmaning samarali ishlashini ko'rsatadi. GOSTga ko'ra o'rash va yadro po'latidagi yo'qotishlar tajriba yoki qisqa tutashuv bilan belgilanadi va ularni kamaytirishga qaratilgan chora-tadbirlar samaradorlikning eng yuqori ko'rsatkichlariga erishishga yordam beradi, biz bunga intilishimiz kerak.

Haqiqatda, har qanday qurilma yordamida bajarilgan ish har doim foydaliroq ish bo'ladi, chunki ishning bir qismi mexanizm ichida harakat qiladigan ishqalanish kuchlariga qarshi va uning alohida qismlarini harakatga keltirganda amalga oshiriladi. Shunday qilib, harakatlanuvchi blokdan foydalanib, ular blokning o'zi va arqonni ko'tarib, blokdagi ishqalanish kuchlarini engib, qo'shimcha ishlarni bajaradilar.

Quyidagi belgini kiritamiz: foydali ish $A_p$, jami ish $A_(poln)$ bilan belgilanadi. Bu holda bizda:

Ta'rif

Samaradorlik omili (samaradorlik) foydali ishning tugallangan ishni nisbati deb ataladi. Samaradorlikni $\eta $ harfi bilan belgilaymiz, keyin:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\ \left(2\o'ng).\]

Ko'pincha samaradorlik foiz sifatida ifodalanadi, keyin uning ta'rifi formuladir:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\ \left(2\o'ng).\]

Mexanizmlarni yaratishda ular o'z samaradorligini oshirishga harakat qilishadi, lekin bittaga teng (birdan ortiq bo'lsin) samarali mexanizmlar mavjud emas.

Shunday qilib, samaradorlik - bu foydali ish barcha ishlab chiqarilgan ishlarga nisbatini ko'rsatadigan jismoniy miqdor. Samaradorlikdan foydalanib, energiyani aylantiruvchi yoki uzatuvchi va ishlarni bajaradigan qurilma (mexanizm, tizim) samaradorligi baholanadi.

Mexanizmlarning samaradorligini oshirish uchun siz ularning o'qlari va ularning massasidagi ishqalanishni kamaytirishga harakat qilishingiz mumkin. Agar ishqalanishni e'tiborsiz qoldirish mumkin bo'lsa, mexanizmning massasi, masalan, mexanizmni ko'taradigan yukning massasidan sezilarli darajada kamroq bo'lsa, unda samaradorlik birlikdan bir oz kamroq bo'ladi. Keyin bajarilgan ish taxminan foydali ishga teng bo'ladi:

Mexanikaning oltin qoidasi

Shuni esda tutish kerakki, ishda g'alaba qozonish oddiy mexanizm yordamida amalga oshirilmaydi.

Keling, (3) formuladagi ishlarning har birini mos keladigan kuch va bu kuch ta'sirida bosib o'tgan yo'lning mahsuloti sifatida ifodalaymiz, keyin (3) formulani quyidagi shaklga o'tkazamiz:

Ifoda (4) shuni ko'rsatadiki, oddiy mexanizm yordamida biz sayohatda yo'qotganimizdek kuchga ega bo'lamiz. Bu qonun mexanikaning "oltin qoidasi" deb ataladi. Bu qoida qadimgi Yunonistonda Iskandariyalik Heron tomonidan ishlab chiqilgan.

Ushbu qoida ishqalanish kuchlarini engish ishini hisobga olmaydi, shuning uchun u taxminiydir.

Energiya uzatish samaradorligi

Samaradorlikni foydali ishning uni amalga oshirish uchun sarflangan energiyaga nisbati ($Q$) sifatida aniqlash mumkin:

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

Issiqlik dvigatelining samaradorligini hisoblash uchun quyidagi formuladan foydalaning:

\[\eta =\frac(Q_n-Q_(ch))(Q_n)\chap(6\o'ng),\]

bu yerda $Q_n$ - isitgichdan olingan issiqlik miqdori; $Q_(ch)$ - sovutgichga uzatiladigan issiqlik miqdori.

Karno sikli bo'yicha ishlaydigan ideal issiqlik dvigatelining samaradorligi quyidagilarga teng:

\[\eta =\frac(T_n-T_(ch))(T_n)\chap(7\o'ng),\]

bu yerda $T_n$ - isitgich harorati; $T_(ch)$ - muzlatgich harorati.

Samaradorlik muammolariga misollar

1-misol

Mashq qilish. Kran dvigateli $N$ quvvatga ega. $\Delta t$ ga teng vaqt oralig'ida u $m$ massali yukni $h$ balandlikka ko'tardi. Kranning samaradorligi qanday?\textit()

Yechim. Ko'rib chiqilayotgan masaladagi foydali ish jismni massasi $m$ bo'lgan yukni $h$ balandlikka ko'tarish ishiga teng, bu tortishish kuchini yengish ishidir. U quyidagilarga teng:

Quvvat ta'rifi yordamida yukni ko'tarishda bajarilgan umumiy ishni topamiz:

Uni topish uchun samaradorlik ta'rifidan foydalanamiz:

\[\eta =\frac(A_p)(A_(poln))\cdot 100\%\left(1,3\o'ng).\]

(1.1) va (1.2) iboralar yordamida (1.3) formulani o'zgartiramiz:

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

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

2-misol

Mashq qilish. Ideal gaz Karno siklini bajaradi va siklning samaradorligi $\eta $ ga teng. Doimiy haroratda gazni siqish siklida qanday ish bajariladi? Kengayish vaqtida gazning bajargan ishi $A_0$ ni tashkil qiladi

Yechim. Biz tsiklning samaradorligini quyidagicha aniqlaymiz:

\[\eta =\frac(A_p)(Q)\chap(2.1\o'ng).\]

Karno siklini ko'rib chiqamiz va qaysi jarayonlarda issiqlik berilishini aniqlaymiz (bu $Q$ bo'ladi).

Karno sikli ikkita izoterm va ikkita adiabadan iborat bo'lganligi sababli, adiabatik jarayonlarda (2-3 va 4-1 jarayonlar) issiqlik almashinuvi yo'qligini darhol aytishimiz mumkin. 1-2 izotermik jarayonda issiqlik beriladi (1-rasm $Q_1$), izotermik jarayonda 3-4 issiqlik chiqariladi ($Q_2$). Ma’lum bo‘lishicha, (2.1) ifodada $Q=Q_1$. Bizga ma'lumki, izotermik jarayon davomida tizimga beriladigan issiqlik miqdori (termodinamikaning birinchi qonuni) to'liq gaz bilan ishlashga ketadi, ya'ni:

Gaz foydali ishlarni bajaradi, bu quyidagilarga teng:

3-4 izotermik jarayonda olinadigan issiqlik miqdori siqilish ishiga teng (ish manfiy) (chunki T=const, keyin $Q_2=-A_(34)$). Natijada bizda:

(2.2) - (2.4) natijalarini hisobga olgan holda (2.1) formulani o'zgartiramiz:

\[\eta =\frac(A_(12)+A_(34))(A_(12))\A_(12)\eta =A_(12)+A_(34)\to A_(34)=( \eta -1)A_(12)\chap(2.4\o'ng).\]

$A_(12)=A_0 sharti boʻyicha,\ $nihoyat biz quyidagilarni olamiz:

Javob.$A_(34)=\left(\eta -1\right)A_0$

Hayotda inson muammoga va o'zgarish zarurligiga duch keladi turli xil turlari energiya. Energiyani aylantirish uchun mo'ljallangan qurilmalar energiya mashinalari (mexanizmlari) deb ataladi. Masalan, energiya mashinalariga quyidagilar kiradi: elektr generatori, ichki yonuv dvigateli, elektr dvigateli, bug 'dvigateli va boshqalar.

Nazariy jihatdan har qanday turdagi energiya butunlay boshqa turdagi energiyaga aylanishi mumkin. Ammo amalda energiya o'zgarishlariga qo'shimcha ravishda, yo'qotishlar deb ataladigan mashinalarda energiya o'zgarishlari sodir bo'ladi. Energiya mashinalarining mukammalligi ishlash koeffitsientini (samaradorlikni) aniqlaydi.

TA'RIF

Mexanizm (mashina) samaradorligi foydali energiya () ning mexanizmga berilgan umumiy energiyaga (Vt) nisbati deyiladi. Odatda samaradorlik (eta) harfi bilan belgilanadi. Matematik shaklda samaradorlik ta'rifi quyidagicha yoziladi:

Samaradorlikni ish nuqtai nazaridan (foydali ish) A ga (jami ish) nisbati sifatida aniqlash mumkin:

Bundan tashqari, uni quvvat nisbati sifatida topish mumkin:

mexanizmga berilgan quvvat qayerda; - iste'molchining mexanizmdan oladigan quvvati. (3) ifoda boshqacha yozilishi mumkin:

mexanizmda yo'qolgan kuchning bir qismi qayerda.

Samaradorlik ta'riflaridan ko'rinib turibdiki, u 100% dan ortiq bo'lishi mumkin emas (yoki bir nechta bo'lishi mumkin emas). Samaradorlik joylashgan interval: .

Samaradorlik omili nafaqat mashinaning mukammallik darajasini baholashda, balki har qanday qurilmaning samaradorligini aniqlashda ham qo'llaniladi. murakkab mexanizm va energiya iste'molchilari bo'lgan barcha turdagi qurilmalar.

Ular foydasiz energiya yo'qotishlari minimal bo'lishi uchun har qanday mexanizmni yaratishga harakat qilishadi (). Shu maqsadda ular ishqalanish kuchlarini (har xil turdagi qarshiliklarni) kamaytirishga harakat qilmoqdalar.

Mexanizm ulanishlarining samaradorligi

Strukturaviy jihatdan murakkab mexanizmni (qurilmani) ko'rib chiqishda butun strukturaning samaradorligi va uning barcha tarkibiy qismlari va energiyani iste'mol qiladigan va aylantiruvchi mexanizmlarining samaradorligi hisoblanadi.

Agar bizda ketma-ket bog'langan n ta mexanizm bo'lsa, unda tizimning hosil bo'lgan samaradorligi har bir qismning samaradorligi mahsuloti sifatida topiladi:

Mexanizmlar parallel ravishda ulanganda (1-rasm) (bitta dvigatel bir nechta mexanizmlarni boshqaradi), foydali ish tizimning har bir alohida qismining chiqishidagi foydali ishlarning yig'indisidir. Agar dvigatel tomonidan sarflangan ish sifatida belgilansa, bu holda samaradorlik quyidagicha topiladi:

Samaradorlik birliklari

Aksariyat hollarda samaradorlik foiz sifatida ifodalanadi.

Muammoni hal qilishga misollar

MISOL 1

Mashq qilish Massasi m bo‘lgan bolg‘ani sekundiga h n marta balandlikka ko‘taruvchi mexanizmning quvvati qanday bo‘ladi, agar mashinaning samaradorligi ga teng bo‘lsa?
Yechim Quvvatni (N) uning ta'rifi asosida topish mumkin:

Shartda chastota () ko'rsatilganligi sababli (bolg'a sekundiga n marta ko'tariladi), biz vaqtni quyidagicha topamiz:

Ish quyidagicha topiladi:

Bunday holda (1.2) va (1.3) ni hisobga olgan holda) ifoda (1.1) quyidagi shaklga o'zgartiriladi:

Tizimning samaradorligi teng bo'lgani uchun biz yozamiz:

kerakli quvvat qayerda, keyin:

Javob

2-MISA

Mashq qilish Qiya tekislikning uzunligi , balandligi h bo'lsa, uning samaradorligi qanday bo'ladi? Jism berilgan tekislikda harakat qilganda ishqalanish koeffitsienti ga teng.
Yechim Keling, rasm chizamiz.

Muammoni hal qilish uchun asos sifatida biz samaradorlikni hisoblash formulasini olamiz:

Foydali ish yukni h balandlikka ko'tarish ishi bo'ladi:

Yukni ma'lum bir tekislik bo'ylab tashish orqali etkazib berishda bajarilgan ishlarni quyidagicha topish mumkin:

tortish kuchi qayerda, uni Nyutonning ikkinchi qonunidan tanaga ta'sir etuvchi kuchlarni hisobga olgan holda topamiz (1-rasm):

Mavzusida insho:

Samaradorlik



Reja:

    Kirish
  • 1 Issiqlik dvigatelining samaradorligi
  • 2 Samaradorlik 100% dan yuqori
    • 2.1 Qozonning samaradorligi
    • 2.2 Issiqlik nasoslari va sovutgichlar
  • Eslatmalar
    Adabiyot

Kirish

Samaradorlik (Samaradorlik) - energiyani konvertatsiya qilish yoki uzatishga nisbatan tizimning (qurilma, mashina) samaradorligining xarakteristikasi. Foydali foydalanilgan energiyaning tizim tomonidan qabul qilingan energiyaning umumiy miqdoriga nisbati bilan aniqlanadi; odatda ē bilan belgilanadi: ē = W qavat /W cym. Samaradorlik o'lchovsiz miqdor bo'lib, ko'pincha foiz sifatida o'lchanadi. Matematik jihatdan samaradorlik ta'rifini quyidagicha yozish mumkin

,

Qayerda A- foydali energiya (ish) va Q- sarflangan energiya (ish).

Energiyaning saqlanish qonuni tufayli samaradorlik har doim birlikdan kichik (chegarada u unga teng), ya'ni sarflangan energiyadan ko'ra foydaliroq ishni olish mumkin emas (ammo, quyida ko'rib chiqing).


1. Issiqlik dvigatelining samaradorligi

Issiqlik dvigatelining samaradorligi- dvigatelning tugallangan foydali ishining isitgichdan olingan sarflangan energiyaga nisbati. Issiqlik dvigatelining samaradorligini quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin

,

Qayerda Q 1 - isitgichdan olingan issiqlik miqdori (yoqilg'i, issiq manba), Q 2 - sovuq manbaga berilgan issiqlik miqdori (tashqi muhit, ochiq gaz turbinasida - tashqi muhitdan olingan havo). Karno sikli bo'yicha ishlaydigan issiqlik dvigatellari eng yuqori samaradorlikka ega.


2. Samaradorlik 100% dan yuqori

Yuqorida aytib o'tilganidek, energiya tejashning zamonaviy kontseptsiyalari samaradorligi 100% dan yuqori bo'lgan qurilmalarning mavjudligiga yo'l qo'ymaydi. Bunday qurilma birinchi turdagi doimiy harakat mashinasi bo'lishi mumkin. Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra, buning iloji yo'q, ammo bugungi kunga qadar bunday qurilmalar haqida (masalan, Potapov issiqlik generatori elektr energiyasini iste'mol qilganidan ko'ra ko'proq issiqlik hosil qiladi) haqida matbuotda (shu jumladan reklama) xabarlar mavjud. Agar bu faktlar tasdiqlansa, fizikada qandaydir sabablarga ko'ra kuzatilmagan inqilob sodir bo'lardi.

Biroq, ba'zi qurilmalar aslida iste'mol qilish uchun mo'ljallanganidan ko'ra ko'proq foydali energiya ishlab chiqarishi mumkin.


2.1. Qozonning samaradorligi

Fotoalbom yonilg'i qozonlarining samaradorligi an'anaviy ravishda past kaloriya qiymatiga qarab hisoblanadi; yonish mahsulotlarining namligi qozonni qizib ketgan bug 'shaklida qoldiradi deb taxmin qilinadi. Kondensatsiyali qozonlarda bu namlik kondensatsiyalanadi va kondensatsiya issiqligi foydali bo'ladi. Samaradorlikni past kaloriya qiymatiga qarab hisoblashda u birdan kattaroq bo'lishi mumkin. Bunday holda, bug'ning kondensatsiya issiqligini hisobga olgan holda, uni yuqori kaloriya qiymati bilan hisoblash to'g'riroq bo'ladi; ammo, bunday qozonning ishlashini boshqa o'rnatish ma'lumotlari bilan solishtirish qiyin.


2.2. Issiqlik nasoslari va sovutgichlar

Issiqlik nasoslarining isitish uskunalari sifatida afzalligi - ba'zan ularning ishlashi uchun sarflangan energiyadan ko'ra ko'proq issiqlik olish qobiliyati; xuddi shunday, sovutish mashinasi sovutilgan uchidan jarayonni tashkil qilish uchun sarflanganidan ko'ra ko'proq issiqlikni olib tashlashi mumkin.

Bunday issiqlik dvigatellarining samaradorligi bilan tavsiflanadi ishlash koeffitsienti(sovutish mashinalari uchun) yoki transformatsiya nisbati(issiqlik nasoslari uchun)

,

Qayerda Q- sovuq uchidan olingan (sovutish mashinalarida) yoki issiq uchiga (issiqlik nasoslarida) uzatiladigan issiqlik; A- bu jarayonga sarflangan ish (yoki elektr energiyasi). Teskari Carnot tsikli bunday mashinalar uchun eng yaxshi ishlash ko'rsatkichlariga ega: u ishlash koeffitsientiga ega

,

Qayerda T 1 , T 2 - issiq va sovuq uchlarning harorati, K. Bu qiymat, shubhasiz, o'zboshimchalik bilan katta bo'lishi mumkin; Amaliy jihatdan yondashish qiyin bo'lsa-da, ishlash koeffitsienti hali ham birlikdan oshib ketishi mumkin. Bu termodinamikaning birinchi qonuniga zid emas, chunki hisobga olingan energiyaga qo'shimcha ravishda (masalan, elektr) issiq uchidan olingan energiya foydali issiqlikka aylanadi. Biroq, ba'zida reklama nashrlarida bo'lgani kabi, bu ko'rsatkichni "samaradorlik" deb atash noto'g'ri.


Eslatmalar

  1. Potapovning vorteksli issiqlik generatori - www.patlah.ru/etm/etm-24/a_energia/generator_potapova/generator_potapova.htm. Texnologiyalar va usullar ensiklopediyasi.
  2. Ishlash koeffitsienti - dic.academic.ru/dic.nsf/bse/147721/Refrigeration- Buyuk Sovet Entsiklopediyasidan maqola

Adabiyot

  • Peryshkin A.V. Fizika. 7-sinf. - Bustard, 2005. - 192 b. - 50 000 nusxa. - ISBN 5-7107-9459-7.

Ushbu tezis ruscha Vikipediyadagi maqolaga asoslangan. Sinxronizatsiya 11/07/11 00:01:38 tugallandi
Shunga o'xshash tezislar: