Soojusmasina kasuteguri määramine. Soojusmootori efektiivsus

Tõhususe tegur (efektiivsus) on termin, mida saab rakendada võib-olla iga süsteemi ja seadme kohta. Isegi inimesel on efektiivsustegur olemas, kuigi selle leidmiseks pole ilmselt veel objektiivset valemit. Selles artiklis selgitame üksikasjalikult, mis on tõhusus ja kuidas seda erinevate süsteemide jaoks arvutada.

Tõhususe määratlus

Tõhusus on näitaja, mis iseloomustab süsteemi efektiivsust energia väljundi või muundamise osas. Tõhusus on mõõtmatu suurus ja seda esitatakse kas numbrilise väärtusena vahemikus 0 kuni 1 või protsentides.

Üldvalem

Tõhusust tähistab sümbol Ƞ.

Üldine matemaatiline valem tõhususe leidmiseks on kirjutatud järgmiselt:

Ƞ=A/Q, kus A on süsteemi poolt tehtud kasulik energia/töö ja Q on selle süsteemi poolt kasuliku väljundi saamise protsessi korraldamiseks kulutatud energia.

Kasutegur on kahjuks alati väiksem kui ühik või sellega võrdne, kuna energia jäävuse seaduse kohaselt ei saa me saada rohkem tööd kui kulutatud energia. Lisaks võrdub efektiivsus äärmiselt harva ühtsusega, kuna kasuliku tööga kaasnevad alati kaod, näiteks mehhanismi soojendamisel.

Soojusmootori efektiivsus

Soojusmasin on seade, mis muudab soojusenergia mehaaniliseks energiaks. Soojusmasinas määratakse töö küttekehast saadava soojushulga ja jahutile antud soojushulga vahega ning seetõttu määratakse kasutegur valemiga:

  • Ƞ=Qн-Qх/Qн, kus Qн on küttekehast saadud soojushulk ja Qх on jahutile antud soojushulk.

Arvatakse, et suurima kasuteguri tagavad Carnot tsüklil töötavad mootorid. Sel juhul määratakse tõhusus järgmise valemiga:

  • Ƞ=T1-T2/T1, kus T1 on kuumaveeallika temperatuur, T2 on külmaveeallika temperatuur.

Elektrimootori efektiivsus

Elektrimootor on seade, mis muundab elektrienergia mehaaniliseks energiaks, seega on kasutegur antud juhul seadme efektiivsuse suhe elektrienergia muundamisel mehaaniliseks energiaks. Elektrimootori efektiivsuse leidmise valem näeb välja järgmine:

  • Ƞ=P2/P1, kus P1 on kaasas elektrienergia, P2 on mootori poolt genereeritud kasulik mehaaniline võimsus.

Elektrivõimsus leitakse süsteemi voolu ja pinge korrutisena (P=UI) ning mehaaniline võimsus töö ajaühiku kohta (P=A/t)

Trafo efektiivsus

Trafo on seade, mis teisendab ühe pinge vahelduvvoolu teise pinge vahelduvvooluks, säilitades samal ajal sageduse. Lisaks saavad trafod muundada ka vahelduvvoolu alalisvooluks.

Trafo kasutegur leitakse järgmise valemi abil:

  • Ƞ=1/1+(P0+PL*n2)/(P2*n), kus P0 on tühikäigukadu, PL on koormuse kadu, P2 on koormusele antud aktiivvõimsus, n on suhteline aste koormusest.

Tõhusus või mittetõhusus?

Väärib märkimist, et lisaks efektiivsusele on mitmeid energiaprotsesside efektiivsust iseloomustavaid näitajaid ning mõnikord võib kohata kirjeldusi nagu - efektiivsus suurusjärgus 130%, kuid sel juhul tuleb mõista, et terminit ei kasutata täiesti õigesti ja tõenäoliselt mõistab autor või tootja seda lühendit veidi erinevat omadust.

Nt, soojuspumbad erinevad selle poolest, et nad suudavad eraldada rohkem soojust kui tarbivad. Seega suudab külmutusmasin jahutatavast objektist eemaldada rohkem soojust, kui kulutati äraveo korraldamiseks samaväärse energiaga. Jõudlusnäitaja külmutusmasin nimetatakse jõudlusteguriks, mida tähistatakse tähega Ɛ ja määratakse valemiga: Ɛ=Qx/A, kus Qx on külmast otsast eemaldatud soojus, A on eemaldamisprotsessile kulutatud töö. Kuid mõnikord nimetatakse jahutuskoefitsienti ka külmutusmasina efektiivsuseks.

Huvitav on ka see, et orgaanilisel kütusel töötavate katelde kasutegur arvutatakse tavaliselt madalama kütteväärtuse järgi ja see võib olla suurem kui ühik. Traditsiooniliselt nimetatakse seda siiski efektiivsuseks. Katla kasutegurit on võimalik määrata kõrgema kütteväärtuse järgi ja siis jääb see alati alla ühe, kuid sel juhul on ebamugav võrrelda katelde jõudlust teiste seadmete andmetega.

Kaasaegne tegelikkus nõuab soojusmasinate laialdast kasutamist. Arvukad katsed neid elektrimootoritega asendada on seni ebaõnnestunud. Autonoomsetes süsteemides elektri kogunemisega seotud probleeme on raske lahendada.

Elektrienergia akude tootmistehnoloogia probleemid, arvestades nende pikaajalist kasutamist, on endiselt aktuaalsed. Elektrisõidukite kiirusomadused on kaugel mootoriga autode omadest sisepõlemine.

Esimesed sammud hübriidmootorite loomiseks võivad märkimisväärselt vähendada kahjulikke heitkoguseid megalinnades, lahendades keskkonnaprobleeme.

Natuke ajalugu

Võimalus auruenergiat liikumisenergiaks muuta oli teada juba iidsetest aegadest. 130 eKr: Aleksandria filosoof Heron esitles publikule aurumänguasja – aeolipiili. Auruga täidetud kera hakkas sellest väljuvate jugade mõjul pöörlema. Seda kaasaegsete auruturbiinide prototüüpi tol ajal ei kasutatud.

Aastaid ja sajandeid peeti filosoofi arenguid lihtsalt lõbusaks mänguasjaks. 1629. aastal lõi itaallane D. Branchi aktiivse turbiini. Aur ajas teradega varustatud ketast.

Sellest hetkest algas aurumasinate kiire areng.

Soojusmootor

Kütuse muundamist masinaosade ja mehhanismide liikumisenergiaks kasutatakse soojusmasinates.

Masinate põhiosad: küttekeha (väljast energia saamise süsteem), töövedelik (sooritab kasulikku toimingut), külmik.

Kütteseade on konstrueeritud tagama, et töövedelikku koguneks piisav kogus sisemine energia kasulikku tööd teha. Külmkapp eemaldab liigse energia.

Tõhususe peamist omadust nimetatakse soojusmasinate efektiivsuseks. See väärtus näitab, kui suur osa küttele kuluvast energiast kulub kasuliku töö tegemiseks. Mida suurem on efektiivsus, seda tulusam töö masinad, kuid see väärtus ei tohi ületada 100%.

Tõhususe arvutamine

Laske kütteseadmel saada väljastpoolt energiat, mis võrdub Q 1 . Töövedelik teostas tööd A, samas kui külmikusse antud energia oli Q 2.

Definitsiooni põhjal arvutame efektiivsuse väärtuse:

η = A/Q1. Arvestame, et A = Q 1 - Q 2.

Seega võimaldab soojusmasina, mille valem on η = (Q 1 - Q 2) / Q 1 = 1 - Q 2 / Q 1, kasutegur teha järgmised järeldused:

  • Kasutegur ei tohi ületada 1 (või 100%);
  • selle väärtuse maksimeerimiseks on vaja kas suurendada küttekehast saadavat energiat või vähendada külmikule antavat energiat;
  • küttekeha energia suurendamine saavutatakse kütuse kvaliteedi muutmisega;
  • külmkapile antava energia vähendamine võimaldab saavutada disainifunktsioonid mootorid.

Ideaalne soojusmootor

Kas on võimalik luua mootor, mille kasutegur oleks maksimaalne (ideaaljuhul võrdne 100%)? Sellele küsimusele püüdis vastust leida prantsuse teoreetiline füüsik ja andekas insener Sadi Carnot. 1824. aastal avalikustati tema teoreetilised arvutused gaasides toimuvate protsesside kohta.

Ideaalse masina põhiideeks võib pidada pööratavate protsesside läbiviimist ideaalse gaasiga. Alustame gaasi paisumisest isotermiliselt temperatuuril T 1 . Selleks vajaminev soojushulk on Q 1. Seejärel paisub gaas ilma soojusvahetuseta, saavutades temperatuuri T 2, tõmbub gaas isotermiliselt kokku, kandes energia Q 2 üle külmikusse. Gaas naaseb adiabaatiliselt algsesse olekusse.

Ideaalse Carnot’ soojusmasina kasutegur on täpselt arvutatuna võrdne kütte- ja jahutusseadmete temperatuuride erinevuse ja küttekeha temperatuuri suhtega. See näeb välja selline: η=(T 1 - T 2)/ T 1.

Soojusmasina, mille valem on: η = 1 - T 2 / T 1, võimalik kasutegur sõltub ainult küttekeha ja jahuti temperatuuridest ega tohi olla suurem kui 100%.

Veelgi enam, see seos võimaldab meil tõestada, et soojusmasinate kasutegur võib olla võrdne ühtsusega ainult siis, kui külmik saavutab temperatuuri. Nagu teada, on see väärtus kättesaamatu.

Carnot’ teoreetilised arvutused võimaldavad määrata mis tahes konstruktsiooniga soojusmasina maksimaalse efektiivsuse.

Carnot' poolt tõestatud teoreem kõlab järgnevalt. Mitte mingil juhul ei saa suvalise soojusmasina kasutegur olla suurem kui ideaalse soojusmasina sama kasuteguri väärtus.

Näide probleemi lahendamisest

Näide 1. Kui suur on ideaalse soojusmasina kasutegur, kui küttekeha temperatuur on 800 o C ja külmiku temperatuur 500 o C madalam?

T 1 = 800 o C = 1073 K, ∆T = 500 o C = 500 K, η - ?

Definitsiooni järgi: η=(T 1 - T 2)/ T 1.

Meile ei anta külmiku temperatuuri, vaid ∆T= (T 1 - T 2), seega:

η= ∆T / T 1 = 500 K/1073 K = 0,46.

Vastus: Tõhusus = 46%.

Näide 2. Määrake ideaalse soojusmasina kasutegur, kui omandatud ühe kilodžauli küttekeha energia tõttu tehakse kasulikku tööd 650 J. Mis on soojusmasina küttekeha temperatuur, kui jahuti temperatuur on 400 K?

Q 1 = 1 kJ = 1000 J, A = 650 J, T2 = 400 K, η - ?, T 1 = ?

Selles probleemis me räägime soojuspaigaldise kohta, mille efektiivsust saab arvutada valemiga:

Küttekeha temperatuuri määramiseks kasutame ideaalse soojusmasina efektiivsuse valemit:

η = (T 1 - T 2) / T 1 = 1 - T 2 / T 1.

Pärast matemaatiliste teisenduste sooritamist saame:

T1 = T2/(1- η).

T1 = T2/(1-A/Q1).

Arvutame:

η = 650 J/ 1000 J = 0,65.

T 1 = 400 K / (1–650 J / 1000 J) = 1142,8 K.

Vastus: η= 65%, T 1 = 1142,8 K.

Reaalsed tingimused

Ideaalne soojusmasin on kavandatud seda arvesse võttes ideaalsed protsessid. Tööd tehakse ainult isotermilistes protsessides, selle väärtus määratakse Carnot' tsükli graafikuga piiratud alana.

Tegelikkuses on võimatu luua tingimusi gaasi oleku muutumise protsessiks ilma kaasnevate temperatuurimuutusteta. Puuduvad materjalid, mis välistaks soojusvahetuse ümbritsevate objektidega. Adiabaatiline protsess muutub võimatuks. Soojusvahetuse korral peab gaasi temperatuur tingimata muutuma.

Reaalsetes tingimustes loodud soojusmasinate kasutegur erineb oluliselt ideaalsete mootorite kasutegurist. Pange tähele, et reaalsetes mootorites toimuvad protsessid nii kiiresti, et tööaine sisemise soojusenergia muutumist selle mahu muutmise protsessis ei saa kompenseerida küttekehast tuleva soojuse sissevooluga ja külmikusse ülekandmisega.

Muud soojusmasinad

Päris mootorid töötavad erinevatel tsüklitel:

  • Otto tsükkel: konstantse mahuga protsess muutub adiabaatiliselt, luues suletud tsükli;
  • Diisli tsükkel: isobaar, adiabaatiline, isohooriline, adiabaatiline;
  • konstantsel rõhul toimuv protsess asendatakse adiabaatilisega, mis sulgeb tsükli.

Looge reaalsetes mootorites tasakaaluprotsesse (et viia need ideaalsetele lähemale) tingimustes moodne tehnoloogia ei tundu võimalik. Soojusmasinate kasutegur on isegi sama arvesse võttes palju väiksem temperatuuri tingimused, nagu ideaalses soojuspaigaldises.

Kuid kasuteguri arvutamise valemi rolli ei tohiks vähendada, kuna just see saab lähtepunktiks tegelike mootorite efektiivsuse suurendamise protsessis.

Tõhususe muutmise viisid

Kui võrrelda ideaalseid ja tõelisi soojusmasinaid, siis tasub teada, et viimaste külmiku temperatuur ei saa olla suvaline. Tavaliselt peetakse atmosfääri külmkapiks. Atmosfääri temperatuuri saab aktsepteerida ainult ligikaudsete arvutustega. Kogemused näitavad, et jahutusvedeliku temperatuur on võrdne mootorites olevate heitgaaside temperatuuriga, nagu see on sisepõlemismootorite puhul (lühendatult ICE).

ICE on meie maailma kõige levinum soojusmootor. Soojusmasina efektiivsus sõltub sel juhul põleva kütuse tekitatud temperatuurist. Oluliseks erinevuseks sisepõlemismootorite ja aurumasinate vahel on küttekeha ja seadme töövedeliku funktsioonide ühendamine õhu-kütuse segus. Segu põlemisel tekitab see survet mootori liikuvatele osadele.

Saavutatakse töögaaside temperatuuri tõus, mis muudab oluliselt kütuse omadusi. Kahjuks ei saa seda lõputult teha. Igal materjalil, millest mootori põlemiskamber on valmistatud, on oma sulamistemperatuur. Selliste materjalide kuumakindlus on mootori peamine omadus, samuti võime oluliselt mõjutada efektiivsust.

Mootori efektiivsuse väärtused

Kui arvestada tööauru temperatuuri, mille sisselaskeava juures on 800 K ja heitgaasi - 300 K, siis on selle masina kasutegur 62%. Tegelikkuses ei ületa see väärtus 40%. See langus tuleneb soojuskadudest turbiini korpuse kuumutamisel.

Sisepõlemise kõrgeim väärtus ei ületa 44%. Selle väärtuse suurendamine on lähituleviku küsimus. Materjalide ja kütuse omaduste muutmine on probleem, millega tegelevad inimkonna parimad mõistused.

Carnot' saadud valemi (5.12.2) peamine tähendus ideaalse masina kasutegurile seisneb selles, et see määrab ära iga soojusmasina maksimaalse võimaliku kasuteguri.

Carnot tõestas termodünaamika teisele seadusele* tuginedes järgmise teoreemi: mis tahes tõeline soojusmasin, mis töötab koos temperatuurikütteseadmegaT 1 ja külmiku temperatuurT 2 , ei saa omada efektiivsust, mis ületaks ideaalse soojusmasina efektiivsust.

* Carnot kehtestas termodünaamika teise seaduse tegelikult enne Clausiust ja Kelvinit, kui termodünaamika esimene seadus ei olnud veel rangelt sõnastatud.

Vaatleme kõigepealt soojusmasinat, mis töötab reaalse gaasiga pöörduvas tsüklis. Tsükkel võib olla ükskõik milline, oluline on ainult, et küttekeha ja külmiku temperatuurid oleksid T 1 Ja T 2 .

Oletame, et teise soojusmasina (ei tööta Carnot' tsükli järgi) kasutegur η ’ > η . Masinad töötavad ühise küttekeha ja ühise külmikuga. Laske Carnot masinal töötada vastupidises tsüklis (nagu külmutusmasin) ja laske teisel masinal töötada edasisuunas (joonis 5.18). Soojusmasin teeb tööd, mis on võrdne valemitega (5.12.3) ja (5.12.5):

Külmutusmasina saab alati konstrueerida nii, et see võtab külmikust soojushulga K 2 = ||

Seejärel töötatakse selle kallal vastavalt valemile (5.12.7).

(5.12.12)

Kuna tingimusel η" > η , See A" > A. Seetõttu võib soojusmasin külmutusmasinat juhtida ja tööd jääb ikkagi üle. Selle üleliigse töö teeb ära ühest allikast võetud soojus. Kahe masina korraga töötamisel soojust ju külmikusse ei kandu. Kuid see on vastuolus termodünaamika teise seadusega.

Kui eeldame, et η > η ", siis saate panna teise masina tööle vastupidises tsüklis ja Carnot masina edasisuunas. Jõuame taas vastuoluni termodünaamika teise seadusega. Järelikult on kahel pöörataval tsüklil töötaval masinal sama efektiivsus: η " = η .

See on teine ​​asi, kui teine ​​masin töötab pöördumatul tsüklil. Kui eeldame η " > η , siis jõuame taas vastuoluni termodünaamika teise seadusega. Kuid eeldus t|"< г| не противоречит второму закону термодинамики, так как необратимая тепловая машина не может работать как холодильная машина. Следовательно, КПД любой тепловой машины η" ≤ η või

See on peamine tulemus:

(5.12.13)

Tõeliste soojusmasinate kasutegur

Valem (5.12.13) annab soojusmasinate maksimaalse kasuteguri väärtuse teoreetilise piiri. See näitab, et mida kõrgem on küttekeha ja madalam külmiku temperatuur, seda tõhusam on soojusmasin. Ainult absoluutse nulliga võrdse külmiku temperatuuril on η = 1.

Kuid külmiku temperatuur ei saa praktiliselt olla ümbritsevast temperatuurist palju madalam. Saate tõsta küttekeha temperatuuri. Kuid igal materjalil (tahke keha) on piiratud kuumakindlus või kuumakindlus. Kuumutamisel kaotab see järk-järgult oma elastsed omadused ja piisavalt kõrgel temperatuuril sulab.

Nüüd on inseneride peamised jõupingutused suunatud mootorite efektiivsuse suurendamisele, vähendades nende osade hõõrdumist, kütusekadusid mittetäieliku põlemise tõttu jne. Reaalsed võimalused efektiivsuse suurendamiseks on siin endiselt suured. Seega on auruturbiini esialgsed ja lõplikud aurutemperatuurid ligikaudu järgmised: T 1 = 800 K ja T 2 = 300 K. Nendel temperatuuridel on maksimaalne efektiivsusväärtus:

Erinevat tüüpi energiakadudest tulenev tegelik efektiivsusväärtus on ligikaudu 40%. Maksimaalne kasutegur – umbes 44% – saavutatakse sisepõlemismootoritega.

Ühegi soojusmasina kasutegur ei tohi ületada maksimaalset võimalikku väärtust
, kus T 1 - küttekeha absoluutne temperatuur ja T 2 - külmiku absoluutne temperatuur.

Soojusmasinate kasuteguri tõstmine ja maksimaalsele lähemale viimine- kõige olulisem tehniline väljakutse.

Kuidas leida efektiivsustegurit. Valem tõhususe läbi võimsuse

Kuidas leida tõhusust

Tõhusus näitab mehhanismi või seadme poolt tehtud kasuliku töö ja kulutatud töö suhet. Sageli on kulutatud töö energia hulk, mida seade töö tegemiseks kulutab.

Sa vajad

  • - auto;
  • - termomeeter;
  • - kalkulaator.

Juhised

2. Soojusmootori kasuteguri arvutamisel arvesta sobivaks tööks mehhanismi poolt tehtavat mehaanilist tööd. Kulutatud töö jaoks võtke põletatud kütuse poolt eraldatud soojuse arv, mis on mootori energiaallikas.

3. Näide. Automootori keskmine veojõud on 882 N. See kulutab 7 kg bensiini 100 km sõidu kohta. Määrake selle mootori efektiivsus. Kõigepealt leidke sobiv töö. See võrdub jõu F ja keha poolt tema mõjul läbitava vahemaa S korrutisega Аn=F?S. Määrake soojushulk, mis eraldub 7 kg bensiini põletamisel, see on kulutatud töö Az = Q = q? m, kus q on kütuse eripõlemissoojus, bensiini puhul on see võrdne 42? 10^6 J/kg ja m on selle kütuse mass. Mootori kasutegur on võrdne efektiivsusega = (F?S)/(q?m)?100%= (882?100000)/(42?10^6?7)?100%=30%.

4. Üldjuhul on efektiivsuse tuvastamiseks iga soojusmasina (sisepõlemismootor, aurumasin, turbiin jne), kus töö toimub gaasiga, efektiivsusnäitaja, mis on võrdne soojuse vahega küttekeha Q1 ja külmik Q2 vastuvõetud, leia küttekeha ja külmiku soojuse vahe ning jaga küttekeha efektiivsuse soojusega = (Q1-Q2)/Q1. Siin mõõdetakse efektiivsust mitmes ühikus vahemikus 0 kuni 1; tulemuse teisendamiseks protsentideks korrutage see 100-ga.

5. Laitmatu soojusmasina (Carnot masina) kasuteguri saamiseks leida küttekeha T1 ja külmiku T2 temperatuuride erinevuse suhe küttekeha kasuteguri temperatuuri = (T1-T2)/T1. See on teatud tüüpi soojusmasina maksimaalne lubatud efektiivsus küttekeha ja külmiku antud temperatuuride korral.

6. Elektrimootori puhul leidke kulutatud töö võimsuse ja selle valmimiseks kuluva aja korrutisena. Oletame, et kui kraana elektrimootor võimsusega 3,2 kW tõstab 800 kg kaaluva koorma 3,6 m kõrgusele 10 sekundiga, siis on selle kasutegur võrdne sobiva töö suhtega Аp=m?g?h, kus m on koorma mass, g?10 m /With? vabalangemise kiirendus, h on kõrgus, milleni koorem tõsteti, ja kulutatud töö Az=P?t, kus P on mootori võimsus, t on selle tööaeg. Hankige efektiivsuse määramise valem = Ap/Az?100%=(m?g?h)/(P?t)?100%=%=(800?10?3.6)/(3200?10)?100% =90%.

Toimivusnäitaja (efektiivsus) on mis tahes süsteemi toimimise näitaja, olgu selleks siis auto mootor, masin või muu mehhanism. See näitab, kui tõhus see süsteem kasutab saadud energiat. Tõhususe arvutamine on väga lihtne.

Juhised

1. Enamasti arvutatakse kasutegur süsteemi poolt kasutatava energia ja iga teatud ajaintervalli jooksul saadud koguenergia suhte järgi. Väärib märkimist, et efektiivsusel pole konkreetseid mõõtühikuid. Siiski sisse kooli õppekava seda väärtust mõõdetakse protsentides. See näitaja arvutatakse ülaltoodud andmete põhjal valemiga:? = (A/Q)*100%, kus? (“see”) on soovitud efektiivsus, A on süsteemi kasutatav jõudlus, Q on kogu energiatarbimine, A ja Q mõõdetakse džaulides.

2. Ülaltoodud meetod efektiivsuse arvutamiseks ei ole ainulaadne, sest süsteemi kasutatav töö (A) arvutatakse valemiga: A = Po-Pi, kus Po on süsteemi väljastpoolt tarnitud energia, Pi on energiakadu süsteemi töö ajal. Olles laiendanud ülaltoodud valemi lugejat, saab selle kirjutada järgmisel kujul:? = ((Po-Pi)/Po)*100%.

3. Et kasuteguri arvutamine oleks selgem ja visuaalsem, võib vaadata näiteid Näide 1: Süsteemi kasulik töö on 75 J, selle tööks kulutatud energia hulk on 100 J, on vaja määrata selle süsteemi tõhusust. Selle probleemi lahendamiseks kasutage esimest valemit:? = 75/100 = 0,75 või 75%Vastus: pakutud süsteemi efektiivsus on 75%.

4. Näide 2: Mootori käitamiseks tarnitav energia on 100 J, selle mootori töötamise ajal on energiakadu 25 J, kasutegur tuleb välja arvutada. Pakutud probleemi lahendamiseks kasutage soovitud indikaatori arvutamiseks 2. valemit:? = (100-25)/100 = 0,75 või 75%. Mõlema näite tulemused olid identsed, teisel juhul analüüsiti lugejaandmeid üksikasjalikumalt.

Märge! Paljudel kaasaegsetel mootoritel (näiteks rakettmootoril või õhuturbomootoril) on mitu tööetappi ja kogu etapi jaoks on oma efektiivsus, mis arvutatakse kõigi ülaltoodud valemite abil. Kuid universaalse indikaatori leidmiseks peate korrutama kõik kuulsad kasutegurid antud mootori töö kõigil etappidel: = ?1*?2*?3*…*?.

Kasulikud nõuanded: Kasutegur ei saa olla suurem kui üks, mis tahes süsteemi töötamise ajal tekivad paratamatult energiakadud.

Seotud transport on teatud tüüpi transpordi transport, mis koosneb tühikäigul töötava sõiduki laadimisest. Olukordi, mil transport on sunnitud liikuma ilma lastita, tuleb ette üsna sageli nii enne kui ka hiljem pärast planeeritud veotellimuse täitmist. Ettevõtte jaoks tähendab täiendava lasti võtmise tõenäosus minimaalselt vähenemist rahalised kahjud.

Juhised

1. Hinnake seotud kaubaveo kasutamise tõhusust oma ettevõtte jaoks tegelikkuses. Oluline punkt, mida tuleks mõista, on asjaolu, et seotud lasti saab transportida ajal, mil transport on sunnitud pärast esmase (põhi)veotaotluse täitmist tühjaks liikuma. Kui teie ettevõtte tegevuses tuleb selliseid olukordi regulaarselt ette, valige julgelt see transpordi optimeerimise meetod.

2. Hinnake, millist seotud lasti kaalu ja mõõtmete osas teie saate transportida sõidukit. Kauba vedamine võib olla majanduslikult kasulik isegi siis, kui osa teie sõiduki pakiruumist on tühi.

3. Mõelge, millistest põhimarsruudi punktidest saate möödasõitu võtta. Kõigile on mugavam, kui saate sellise kauba vastu võtta planeeritud marsruudi lõpp-punktis ja transportida teie transpordiettevõtte asukohta. Kuid selline olukord ei pruugi alati tekkida. Seetõttu võtke arvesse ka marsruudist kõrvalekaldumise tõenäosust, arvutades loomulikult sellise metamorfoosi majandusliku otstarbekuse.

4. Uurige, kas ettevõte, kellele teete regulaarseid kaubavedusid, nõuab kauba tagasivedu. Sel juhul on palju lihtsam emissiooni hinnas kokku leppida ja tagada täiendava vastastikku kasuliku koostöö kindlus.

5. Leidke mitu spetsialiseeritud Interneti-portaali, mis pakuvad kaubaveo valdkonna teabeteenuseid. Tavapäraselt on selliste ettevõtete kodulehtedel vastavad rubriigid, mis võimaldavad leida marsruudilt vastavaid veoseid ja jätta vastava päringu. Enamikul juhtudel nõuab sellise tõenäosuse kasutamine vähemalt saidil registreerimist. See on ideaalne, kui teabeallikal on sisseehitatud tõenäosus vastupakkumiste logistiliseks läbivaatamiseks.

6. Ärge jätke tähelepanuta koondvedusid, kui erinevatelt klientidelt veetakse väikeseid veoseid valitud suunas ühel transpordiliigil. Sel juhul peab transport tegema süstikumarsruute valitud suundades.

Märge! Mööduva lasti tuvastamine pole absoluutselt keeruline! Meie teenuse peamine ülesanne on otsida erinevaid allalaadimisi, mida kasutajad saavad teha mitte ainult maksimaalse mugavuse, vaid ka tasuta. Meie süsteemi abil, mille töö põhineb kaasaegsete infotehnoloogiate kasutamisel, on lasti tuvastatav väga lihtsalt.

Kasulikud nõuanded Ilmselt olete otsustanud osta või rentida hiiglasliku veoauto, mille abil kavatsete raha teenida kaubaveoga kogu Venemaal, SRÜ-s ja Euroopas. Pole vahet, kas palkate juhi või sõidate ise, vajate kliente ehk transportimiseks lasti. Siis kindlasti mõtlete või olete juba mõelnud, kust ja kuidas oma veokile lasti leida?

Mis tahes mootori sobiva töö indikaatori leidmiseks on vaja jagada sobiv töö kulutatuga ja korrutada 100 protsendiga. Soojusmootori puhul leidke see väärtus võimsuse ja töö kestusega korrutatud soojuse suhtega, mis vabaneb kütuse põlemisel. Teoreetiliselt määrab soojusmasina kasuteguri külmiku ja küttekeha temperatuuride suhe. Elektrimootorite puhul leidke selle võimsuse ja tarbitava voolu võimsuse suhe.

Sa vajad

  • sisepõlemismootori (ICE) pass, termomeeter, tester

Juhised

1. Sisepõlemismootori kasuteguri määramine Leia selle võimsus antud mootori tehnilisest dokumentatsioonist. Valage selle paaki veidi kütust ja käivitage mootor, et see mõnda aega töötaks. täistsüklid, arendades passis märgitud maksimaalset võimsust. Salvestage stopperi abil mootori tööaeg, väljendades seda sekundites. Mõne aja pärast seisake mootor ja tühjendage järelejäänud kütus. Lahutades lõppmahu algsest valatud kütuse mahust, leidke tarbitud kütuse maht. Tabeli abil leidke selle tihedus ja korrutage mahuga, saades tarbitud kütuse massi m =? V. Väljendage mass kilogrammides. Sõltuvalt kütuse tüübist (bensiin või diisel) määrake see tabelist erisoojus põlemine. Määramiseks Maksimaalne efektiivsus korrutage võimsus mootori tööajaga ja 100% -ga ning jagage tulemus astmeliselt selle massi ja eripõlemissoojuse efektiivsusega =P t 100%/(q m).

2. Täiusliku soojusmootori jaoks on võimalik rakendada Carnot’ valemit. Selleks tuleb välja selgitada kütuse põlemistemperatuur ja mõõta spetsiaalse termomeetriga külmiku temperatuur (heitgaasid). Teisendage Celsiuse kraadides mõõdetud temperatuur tingimusteta skaalale, lisades väärtusele arvu 273. Tõhususe määramiseks arvust 1 lahutage külmiku ja küttekeha temperatuuride suhe (kütuse põlemistemperatuur) Kasutegur = (1 -Tcol/Tnag) 100%. See valik Kasuteguri arvutamisel ei võeta arvesse mehaanilist hõõrdumist ja soojusvahetust väliskeskkonnaga.

3. Elektrimootori kasuteguri määramine Uuri välja hinnatud jõud elektrimootor, vastavalt tehnilisele dokumentatsioonile. Ühendage see vooluallikaga, saavutades maksimaalsed võlli tsüklid ja mõõtke testeri abil sellel olevat pinget ja voolu vooluahelas. Kasuteguri määramiseks jagage dokumentatsioonis märgitud võimsus voolu ja pinge korrutisega, korrutage kogusumma 100% efektiivsusega =P 100%/(I U).

Video teemal

Märge! Kõigis arvutustes peaks efektiivsus olema alla 100%.

Normaalse rahvastiku dünaamika ülevaatamiseks peavad sotsioloogid määrama üldised koefitsiendid. Peamised neist on sündimuse, suremuse, abielu ja loomuliku sissetuleku näitajad. Nende põhjal on võimalik koostada demograafiline pilt antud ajahetkel.

Juhised

1. Pange tähele, et üldnäitaja on suhteline näitaja. Seega erineb sündide arv teatud perioodil, näiteks aastas, üldisest sündimuskordajast. See on tingitud asjaolust, et selle leidmisel võetakse arvesse kogurahvastiku andmeid. See võimaldab võrrelda praeguseid uurimistulemusi eelmiste aastate tulemustega.

2. Määrake arveldusperiood. Näiteks abielumäära leidmiseks peate määrama, millise ajavahemiku jooksul abielude arv teid puudutab. Seega erinevad viimase kuue kuu andmed oluliselt nendest, mida saate viieaastase perioodi määramisel. Arvestage, et üldnäitaja arvutamisel on arvutusperiood määratud aastates.

3. Määrake kogu rahvaarv. Sarnast tüüpi andmeid saab rahvaloenduse andmetele viidates. Sündimuse, suremuse, abielu ja lahutuste määra üldnäitajate määramiseks peate leidma kogurahvastiku ja arvutusperioodi korrutise. Kirjutage saadud arv nimetajasse.

4. Pane lugeja asemele soovitud suhtelisele vastav tingimusteta indikaator. Oletame, et kui teie ees on universaalse sündimuse määramise ülesanne, siis peaks lugeja asemel olema arv, mis kajastab teid puudutava perioodi jooksul sündinud laste koguarvu. Kui teie eesmärk on määrata suremuse tase või abiellumiskordaja, siis pange lugeja asemele vastavalt arvutusperioodil surnud inimeste arv või abiellunute arv.

5. Korrutage saadud arv 1000-ga. See on teie soovitud üldnäitaja. Kui seisate silmitsi ülesandega leida üldine sissetulekunäitaja, lahutage sündivusest suremuskordaja.

Video teemal

Sõna "töö" viitab igale tegevusele, mis annab inimesele elatusvahendid. Teisisõnu, ta saab selle eest füüsilise tasu. Inimesed on aga omaks valmis vaba aeg kas tasuta või puht sümboolse tasu eest osaleda ka ühiskondlikult kasulikus töös, mille eesmärk on abivajajate toetamine, hoovide ja tänavate heakorrastamine, haljastus jne. Selliseid vabatahtlikke oleks ilmselt ikka tohutult palju, kuid sageli ei tea nad, kus nende teenuseid vaja võib minna.

Juhised

1. Üks tuntumaid ühiskondlikult kasuliku töö liike on heategevus. See hõlmab abi vajavatele, sotsiaalselt haavatavatele elanikkonnarühmadele: puuetega inimestele, vanuritele, kodututele. Ühesõnaga igaühele, kes mingil põhjusel raskesse elusituatsiooni satub.

2. Vabatahtlikud, kes soovivad sellise abi andmises osaleda, peaksid võtma ühendust lähimate heategevusorganisatsioonide või avaliku abi osakondadega. Päringuid saab teha lähimast kirikust – ilmselt teab vaimulik, kes tema karjast eriti abi vajab.

3. Initsiatiivi saab võtta ka sõna otseses mõttes oma elukohas - kortermajas elavad ilmselt üksikpensionärid, puudega inimesed või üksikemad, kelle arvel on terve rubla. Andke neile kõikvõimalik abi. See ei pea tingimata koosnema rahalisest annetusest – lubatud on näiteks aeg-ajalt toidupoodi või apteeki ravimeid ostma minna.

4. Paljud inimesed tahavad parendamisest osa võtta kodulinn. Nad peaksid võtma ühendust kohaliku omavalitsuse vastavate struktuuridega, näiteks nendega, kes vastutavad territooriumide puhastamise ja haljastuse eest. Tõenäoliselt tuleb tööd. Lisaks on lubatud näiteks omal algatusel teha maja akende alla lillepeenar ja istutada lilli.

5. On inimesi, kes tõesti armastavad loomi ja tahavad aidata hulkuvaid koeri ja kasse. Kui kuulute sellesse kategooriasse, võtke ühendust kohalikud organisatsioonid loomaõiguslastega või loomade varjupaikade omanikega. Noh, kui elate suures linnas, kus on loomaaiad, küsige administratsioonilt, kas loomade eest hoolitsemiseks on vaja abilisi. Nagu ikka, tervitatakse selliseid abipakkumisi tänuga.

6. Ei saa unustada noorema põlvkonna haridust. Kui entusiastlik vabatahtlik suudab näiteks mõnes kooliklubis või kultuuri- ja loomekeskuses tunde anda, toob ta tohutult kasu. Ühesõnaga, sotsiaalselt sobivat tööd on hoolivatele inimestele palju, igale maitsele ja tõenäosusele. Oleks soov.

Niiskuse indikaator on indikaator, mida kasutatakse mikrokliima parameetrite määramiseks. Seda saab arvutada, kui teil on teavet piirkonna sademete kohta üsna pika perioodi jooksul.

Niiskuse indeks

Niisutuskoefitsient on meteoroloogia valdkonna ekspertide välja töötatud spetsiaalne näitaja, et hinnata mikrokliima niiskuse taset konkreetses piirkonnas. Arvesse võeti, et mikrokliima kujutab endast pikaajalist reaktsiooni antud piirkonna ilmastikutingimustele. Sellest tulenevalt otsustati ka niiskusindikaatorit käsitleda pikema aja jooksul: tavapäraselt on see näitaja arvutatud aasta jooksul kogutud andmete põhjal, seega näitab niiskusindikaator, kui suur on sel perioodil sademete hulk. on vaatlusaluses piirkonnas. See omakorda on üks peamisi tegureid, mis määrab sellel alal valitseva taimestikutüübi.

Niiskuseindeksi arvutamine

Niiskusindikaatori arvutamise valem on järgmine: K = R / E. Selles valemis tähistab tähis K tegelikku niiskuse indikaatorit ja tähis R näitab sademete hulka, mis aasta jooksul antud piirkonnas sadas, väljendatuna millimeetrites. Lõpuks tähistab sümbol E sademete hulka, mis aurustati maapinnalt sama aja jooksul. Väljatoodud sademete hulk, mida väljendatakse ka millimeetrites, sõltub pinnase tüübist, antud piirkonna temperatuurist teatud ajahetkel ja muudest teguritest. Järelikult, vaatamata antud valemi näilisele lihtsusele, on niiskusindikaatori arvutamine vajalik suur number eelmõõtmised täppisinstrumentidega ja neid saab teostada vaid küllaltki suur meteoroloogide meeskond.. Omakorda võimaldab niiskusindikaatori väärtus teatud piirkonnas kõiki neid näitajaid arvestades, nagu ikka, suurel määral määrata milline taimestik on selles piirkonnas domineeriv. Seega, kui niiskusindeks ületab 1, näitab see antud piirkonna kõrget õhuniiskuse taset, mis toob endaga kaasa selliseid taimestikutüüpe nagu taiga, tundra või metsatundra. Rahuldatud niiskustase vastab niiskusindikaatorile, mis on võrdne 1-ga ja nagu tavaliselt, seda iseloomustab ülekaalus segatud või lehtmetsad. Niiskusindeks vahemikus 0,6 kuni 1 on tüüpiline metsa-steppide jaoks, 0,3 kuni 0,6 - steppide jaoks, 0,1 kuni 0,3 - poolkõrbealadel ja 0 kuni 0,1 - kõrbetel.

Video teemal

jprosto.ru

Tõhusus

Oletame, et puhkame suvilas ja peame kaevust vett tooma. Langetame ämbri sellesse, kühveldame vett ja hakkame seda tõstma. Kas olete unustanud, mis on meie eesmärk? See on õige: tooge vett. Aga vaadake: me ei tõsta mitte ainult vett, vaid ka ämbrit ennast, aga ka rasket ketti, millel see ripub. Seda sümboliseerib kahevärviline nool: meie tõstetava koorma kaal on vee raskuse ning ämbri ja keti raskuse summa.

Olukorda kvalitatiivselt arvestades ütleme: koos kasuliku vee tõstmise tööga teostame ka muid töid - kopa ja keti tõstmist. Muidugi ilma ketita ja ämbrita me vett ei tõmbaks, kuid lõppeesmärgi seisukohalt “kahjustab” nende kaal meid. Kui see kaal oleks väiksem, siis oleks ka kogu tehtud töö väiksem (sama kasuliku tööga).

Liigume nüüd nende tööde kvantitatiivse uurimise juurde ja tutvustame füüsikalist suurust, mida nimetatakse efektiivsuseks.

Ülesanne. Laadur kallab korvidest töötlemiseks valitud õunad veokisse. Tühja korvi mass on 2 kg ja selles olevad õunad 18 kg. Kui suur osa on laaduri kasulikust tööst tema omast täistöö?

Lahendus. Täistöö on õunte liigutamine korvides. See töö seisneb õunte tõstmises ja korvide tõstmises. Tähtis: õunte tõstmine on kasulik töö, korvide tõstmine aga “kasutu”, sest laaduri töö eesmärk on liigutada ainult õunu.

Tutvustame tähistust: Fя on jõud, millega käed tõstavad ainult õunu üles ja Fк on jõud, millega käed tõstavad ainult korvi üles. Igaüks neist jõududest on võrdne vastava gravitatsioonijõuga: F=mg.

Kasutades valemit A = ±(F||· l) , “kirjutame välja” nende kahe jõu töö:

Kasulik = +Fя · lя = mя g · h ja Аkasutu = +Fк · lк = mк g · h

Kogu töö koosneb kahest tööst, see tähendab, et see on võrdne nende summaga:

Täielik = kasulik + kasutu = mя g h + mк g h = (mя + mк) · g h

Ülesandes palutakse arvutada laaduri kasuliku töö osakaal tema kogutööst. Teeme seda, jagades kasuliku töö kogusummaga:

Füüsikas väljendatakse selliseid osakaalu tavaliselt protsentides ja tähistatakse kreeka tähega “η” (loe: “see”). Selle tulemusena saame:

η = 0,9 või η = 0,9 100% = 90%, mis on sama.

See arv näitab, et 100% laaduri kogutööst moodustab tema kasuliku töö osakaal 90%. Probleem on lahendatud.

Füüsikalisel suurusel, mis võrdub kasuliku töö ja kogu tehtud töö suhtega, on füüsikas oma nimi - efektiivsus - efektiivsustegur:

Pärast selle valemi abil efektiivsuse arvutamist korrutatakse see tavaliselt 100% -ga. Ja vastupidi: efektiivsuse asendamiseks selle valemiga tuleb selle väärtus protsendist teisendada kümnend, jagades 100%.

küsimused-physics.ru

Soojusmootori efektiivsus. Soojusmootori efektiivsus

Mitut tüüpi masinate tööd iseloomustab selline oluline näitaja nagu soojusmasina efektiivsus. Igal aastal püüavad insenerid luua täiustatud seadmeid, mis väiksema kütusekuluga annaksid selle kasutamisest maksimaalse tulemuse.

Soojusmootori seade

Enne tõhususe mõistmist on vaja mõista, kuidas see mehhanism töötab. Ilma selle toimimise põhimõtteid teadmata on selle näitaja olemust võimatu välja selgitada. Soojusmasin on seade, mis teeb tööd sisemise energia abil. Iga soojusmasin, mis muudab soojusenergia mehaaniliseks energiaks, kasutab temperatuuri tõustes ainete soojuspaisumist. Tahkismootorites on võimalik muuta mitte ainult aine mahtu, vaid ka kere kuju. Sellise mootori töö allub termodünaamika seadustele.

Tööpõhimõte

Selleks, et mõista, kuidas soojusmasin töötab, on vaja arvestada selle konstruktsiooni põhitõdedega. Seadme tööks on vaja kahte korpust: kuum (küttekeha) ja külm (külmik, jahuti). Soojusmasinate tööpõhimõte (soojusmasina kasutegur) oleneb nende tüübist. Sageli on külmik aurukondensaator ja küttekeha on mis tahes tüüpi kütus, mis põleb koldes. Ideaalse soojusmootori kasutegur leitakse järgmise valemiga:

Tõhusus = (Teater – Lahe) / Teater. x 100%.

Sel juhul ei saa reaalse mootori kasutegur kunagi ületada selle valemi järgi saadud väärtust. Samuti ei ületa see näitaja kunagi ülalnimetatud väärtust. Tõhususe suurendamiseks tõstetakse enamasti küttekeha temperatuuri ja alandatakse külmiku temperatuuri. Mõlemad protsessid on piiratud seadmete tegelike töötingimustega.

Kui soojusmasin töötab, on töö tehtud, kuna gaas hakkab energiat kaotama ja jahtub teatud temperatuurini. Viimane on tavaliselt mitu kraadi kõrgem kui ümbritsev atmosfäär. See on külmiku temperatuur. See spetsiaalne seade on mõeldud heitgaasi auru jahutamiseks ja sellele järgnevaks kondenseerimiseks. Kui on olemas kondensaatorid, on külmiku temperatuur mõnikord madalam kui ümbritseva õhu temperatuur.

Soojusmasinas ei suuda keha kuumenedes ja paisudes töö tegemiseks kogu oma sisemist energiat ära anda. Osa soojusest kandub koos heitgaaside või auruga külmkappi. See osa soojuslikust siseenergiast läheb paratamatult kaotsi. Kütuse põlemisel saab töövedelik küttekehast teatud koguse soojust Q1. Samal ajal teeb see endiselt tööd A, mille käigus kannab osa soojusenergiast külmkappi: Q2

Kasutegur iseloomustab mootori efektiivsust energia muundamise ja ülekande valdkonnas. Seda näitajat mõõdetakse sageli protsentides. Tõhususe valem:

η*A/Qx100%, kus Q on kulutatud energia, A on kasulik töö.

Energia jäävuse seadusele tuginedes võime järeldada, et kasutegur on alati väiksem kui ühtsus. Teisisõnu, kasulikku tööd pole kunagi rohkem kui sellele kulutatud energia.

Mootori kasutegur on kasuliku töö ja kütteseadme tarnitava energia suhe. Seda saab esitada järgmise valemi kujul:

η = (Q1-Q2)/ Q1, kus Q1 on küttekehast saadud soojus ja Q2 on külmikusse antud soojus.

Soojusmootori töö

Soojusmasina töö arvutatakse järgmise valemi abil:

A = |QH| - |QX|, kus A on töö, QH on kütteseadmest saadud soojushulk, QX on jahutile antud soojushulk.

|QH| - |QX|)/|QH| = 1 - |QX|/|QH|

See võrdub mootori tehtud töö ja saadud soojushulga suhtega. Selle ülekande käigus kaob osa soojusenergiast.

Carnot mootor

Soojusmasina maksimaalset efektiivsust täheldatakse Carnot seadmes. See on tingitud asjaolust, et selles süsteemis sõltub see ainult küttekeha (Tn) ja jahuti (Tx) absoluutsest temperatuurist. Carnot' tsükli järgi töötava soojusmasina efektiivsus määratakse järgmise valemiga:

(Tn - Tx)/ Tn = - Tx - Tn.

Termodünaamika seadused võimaldasid arvutada maksimaalse võimaliku kasuteguri. Selle näitaja arvutas esmakordselt välja prantsuse teadlane ja insener Sadi Carnot. Ta leiutas soojusmasina, mis töötas ideaalsel gaasil. See töötab 2 isotermi ja 2 adiabaadi tsüklis. Selle tööpõhimõte on üsna lihtne: küttekeha ühendatakse gaasiga anumaga, mille tulemusena töövedelik paisub isotermiliselt. Samal ajal see toimib ja saab teatud koguse soojust. Seejärel isoleeritakse anum soojusisolatsiooniga. Vaatamata sellele jätkab gaas paisumist, kuid adiabaatiliselt (ilma soojusvahetuseta keskkonnaga). Sel ajal langeb selle temperatuur külmiku omale. Sel hetkel puutub gaas kokku külmikuga, mille tulemusena eraldab isomeetrilise kokkusurumise käigus teatud koguse soojust. Seejärel isoleeritakse anum uuesti. Sel juhul surutakse gaas adiabaatiliselt kokku algse mahu ja olekuni.

Sordid

Tänapäeval on palju erinevaid soojusmootoreid, mis töötavad erinevatel põhimõtetel ja erinevatel kütustel. Neil kõigil on oma tõhusus. Nende hulka kuuluvad järgmised:

Sisepõlemismootor (kolb), mis on mehhanism, mille käigus osa põleva kütuse keemilisest energiast muundatakse mehaaniliseks energiaks. Sellised seadmed võivad olla gaasilised ja vedelad. Seal on 2- ja 4-taktilised mootorid. Neil võib olla pidev töötsükkel. Vastavalt kütusesegu valmistamise meetodile on sellised mootorid karburaator (välise segu moodustamisega) ja diisel (sisemisega). Sõltuvalt energiamuunduri tüübist jagatakse need kolb-, reaktiiv-, turbiini- ja kombineeritud tüüpideks. Selliste masinate efektiivsus ei ületa 0,5.

Stirlingi mootor on seade, milles töövedelik asub kinnises ruumis. See on teatud tüüpi välispõlemismootor. Selle tööpõhimõte põhineb keha perioodilisel jahutamisel/soojenemisel koos energia tootmisega selle mahu muutumise tõttu. See on üks tõhusamaid mootoreid.

Turbiin (rootor) mootor kütuse välispõlemisega. Selliseid paigaldisi leidub kõige sagedamini soojuselektrijaamades.

Soojuselektrijaamades kasutatakse tipprežiimil turbiin- (rootor-) sisepõlemismootoreid. Mitte nii laialt levinud kui teised.

Turbiinmootor genereerib osa oma tõukejõust läbi propelleri. Ülejäänud saab see heitgaasidest. Selle konstruktsioon on pöörlev mootor (gaasiturbiin), mille võllile on paigaldatud propeller.

Muud tüüpi soojusmasinad

Rakett-, turboreaktiiv- ja reaktiivmootorid, mis saavad tõukejõu heitgaasidest.

Tahkismootorid kasutavad kütusena tahket ainet. Töötamise ajal ei muutu mitte selle maht, vaid kuju. Seadmete kasutamisel kasutatakse äärmiselt väikest temperatuuride erinevust.


Kuidas saate tõhusust suurendada

Kas soojusmasina efektiivsust on võimalik tõsta? Vastust tuleb otsida termodünaamikast. Ta uurib erinevate energialiikide vastastikust muundumist. On kindlaks tehtud, et kogu olemasolevat soojusenergiat on võimatu muundada elektriliseks, mehaaniliseks jne. Nende muundamine soojusenergiaks toimub aga piiranguteta. See on võimalik tänu asjaolule, et soojusenergia olemus põhineb osakeste korrapäratul (kaootilisel) liikumisel.

Mida rohkem keha kuumeneb, seda kiiremini liiguvad selle koostisosad. Osakeste liikumine muutub veelgi ebaühtlasemaks. Koos sellega teavad kõik, et korra saab kergesti muuta kaoseks, mida on väga raske tellida.

fb.ru

Slaid 1

Munitsipaalautonoomne õppeasutus “Keskkool nr 1”, Malaya Vishera, Novgorodi piirkond Algoritm probleemide lahendamiseks efektiivsuse määramiseks. termiline tsükkel vastavalt rõhu sõltuvuse mahust graafikule Koostanud Lukjanets Nadežda Nikolaevna kõrgeima kvalifikatsioonikategooria füüsikaõpetaja 2011

Slaid 2

Ülesanne on määrata kasutegur rõhu ja mahu graafiku alusel. Arvutage soojusmasina kasutegur, kasutades töövedelikuna monoatomilist ideaalgaasi ja töötades vastavalt joonisel näidatud tsüklile. Uute jooniste ja kirjete ilmumine toimub alles pärast hiireklõpsu.

Slaid 3

Ülesanne on määrata kasutegur rõhu ja mahu graafiku alusel. Arvutage soojusmasina kasutegur, kasutades töövedelikuna monoatomilist ideaalgaasi ja töötades vastavalt joonisel näidatud tsüklile.

Slaid 4

Vihje nr 1 Seetõttu on vaja igas protsessis temperatuurimuutuse järgi määrata vastuvõetud või välja antud soojushulk. Soojushulk arvutatakse termodünaamika esimese seaduse alusel.

Slaid 5

Vihje nr 2 Igas protsessis tehtav töö on arvuliselt võrdne graafiku all oleva joonise pindalaga koordinaatides P(V). Varjutatud joonise pindala on võrdne protsessi 2-3 tööga ja varjutatud joonise pindala on võrdne protsessi 4-1 tööga ja just see gaasi töö on negatiivne , sest 4-lt 1-le helitugevus väheneb. Töö tsükli kohta on võrdne nende tööde summaga. Seetõttu on gaasi poolt tsükli kohta tehtud töö arvuliselt võrdne selle tsükli pindalaga.

Slaid 6

Algoritm probleemi lahendamiseks. 1. Kirjutage üles efektiivsuse valem. 2. Määrake gaasi töö, võttes aluseks protsessi joonise pindala koordinaatides P, V. 3. Analüüsige, millises protsessis soojushulk neeldub ja ei eraldu. 4.Kasutades termodünaamika 1. seadust, arvuta saadud soojushulk. 5. Arvutage efektiivsus.

Slaid 7

1. Kirjutage üles efektiivsuse valem. 2. Määrake gaasi töö, võttes aluseks protsessi joonise pindala koordinaatides P, V. Lahendus

Slaid 8

1. Protsess1–2. V = const, P T Q neeldub 2. Protsess 2 – 3. P = const, V , T Q neeldub 3. Protsess 3 – 4. V = const, P , T Q vabaneb 4. Protsess 4 – 1. P = konst, V , T Q vabaneb 3. Analüüsige, millistes protsessides soojushulk neeldub ja ei eraldu.

Slaid 9

Protsessi 1-2 jaoks 4. Kasutades termodünaamika 1. seadust, arvuta saadud soojushulk. Seetõttu isohoorilise protsessi jaoks lahutage alumisest võrrandist ülemine
Seotud väljaanded