Efikasnost topline motora. Motor termalne efikasnosti - formulu za određivanje

Rad mnoge vrste mašina karakterizira takva važna ličnost kao efikasnost toplote motora. Inženjeri svake godine nastoje da stvore naprednije tehnike koje sa manje goriva će dati najbolje rezultate od koristi.

termo aparat motor

Prije nego što shvate šta je efikasnost (efikasnost), morate shvatiti kako ovaj mehanizam radi. Bez poznavanja principa svog rada ne mogu shvatiti prirodu ovog pokazatelja. Heat motor je uređaj koji obavlja posao kroz korištenje unutrašnje energije. Toplotu motor koji pretvara toplotne energije u mehaničku, termalne ekspanzije materijala koji se koriste na višim temperaturama. SSD sistemi ne samo da može promijeniti volumen supstance, ali i oblik tijela. Akciju takvog motora podliježe zakonima termodinamike.

princip rada

Da bi se shvatilo kako se toplote motora, potrebno je uzeti u obzir osnovu njegovog dizajna. Za rad uređaja zahtijeva dva tijela: hot (grijanje) i hladna (hladnjak, chiller). Princip rada toplote motora (efikasnost toplote motora) zavisi od njihove vrste. Često, hladnjak služi kondenzator pare i grijač - bilo koju vrstu spaljivanja goriva u peć. Efikasnost idealno topline motor je sljedeće formule:

Efikasnost = (Tnagrev -.. Tholod) / Tnagrev. x 100%.

U ovom slučaju, pravi efikasnost motora nikada ne može premašiti vrijednost koja se dobije u skladu sa ovim formuli. Također, ova brojka nikada neće premašiti iznad vrijednosti. Da bi se poboljšala efikasnost, češće povećati i smanjiti temperaturu temperaturu grijača frižidera. Oba ova procesa će biti ograničena na stvarnim uvjetima opreme.

topline efikasnost motora (formula)

U operacija, topline motora dogodi, kao što gas počinje da gubi energiju i hladi na određenu temperaturu. Potonji je obično nekoliko stepeni viša od okolne atmosfere. Ova temperatura hladnjaka. Takav poseban uređaj namijenjen za hlađenje i naknadne kondenzacije ispušnih pare. Gdje se nalaze kondenzatori, ponekad temperatura hladnjak ispod okolne temperature.

Telesne toplote motora za grijanje i proširenje nije u stanju da pošaljete sve svoje unutrašnje energije da radim posao. Neki od topline će biti prebačen u frižider uz ispušnih plinova ili para. Ovaj dio topline unutrašnje energije je neminovno izgubljen. Radni fluid tokom sagorijevanja goriva od grijača dobije određenu količinu topline Q _1. Tako se obavlja još jedan posao A, u kojoj prenosi dio hladnjak topline: Q ₂ 1.

efikasnost motora karakterizira efikasnost pretvorbe energije i prijenos. Ovaj pokazatelj često se mjeri kao postotak. Efikasnost formula:

η * A / QX100%, gdje je Q - troše energiju, i - koristan rad.

o zakonu o održanju energije, možemo zaključiti da je efikasnost je uvijek manje nego jedinstvo. Drugim riječima, dobar posao nikada neće biti više nego što je preuzeo vlast.

efikasnost motora - omjer korisne energije za rad prijavio grijač. Može se predstaviti kao formuli:

η = (Q ₁ -Q ₂₎ / Q ₁ gdje Q ₁ - topline dobili od zrcala, i Q ₂ - dati frižidera.

Rad topline motora

Posao koji obavljaju toplote motora, izračunava se prema formuli:

A = | Q _H | - | Q _X |, gdje je A - posao, Q _H - količinu toplote dobili od zrcala, Q _X - količina topline s obzirom off hladnjak.

topline efikasnost motora (formula):

| Q _H | _{- | Q X |) / |} Q H | = 1 _{- | Q X | / | Q} H |

On je odnos rada koji čini motor u iznosu od toplotne energije. Dio toplinske energije se gubi tokom ovog transfera.

Carnot motor

Maksimalnu efikasnost termalne motora se posmatra u uređaju Carnot. To je zbog činjenice da je ovaj sistem zavisi samo od apsolutna temperatura grijača (TH) i hladnija (Tx). Efikasnost topline motor radi po Karnot ciklus određuje se sljedeće formule:

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

Zakoni termodinamike izračunati dozvoljene maksimalne efikasnosti, što je moguće. Po prvi put ove brojka je izračunao francuski naučnik i inženjer Sadi Carnot. On je izmislio toplote motora, kojim upravlja idealan gas. Ona radi u ciklusu od 2 izoterme i 2 zagrijava. Kako to radi je prilično jednostavan: brod sa plinski bojler se isporučuje kontakt, tako da je radni fluid širi isothermally. U ovom slučaju radi i dobije određenu količinu topline. Nakon INSULATE brod. Uprkos tome, plin nastavlja da se širi, ali adijabatski (bez razmene toplote sa okolinom). U ovom trenutku, njegova temperatura smanjuje za obavljanje frižider. U ovom trenutku plin je kontaktirao sa kondenzatora, pri čemu daje određenu količinu toplote tokom izometričke kontrakcije. Onda opet izolaciju plovila. Kada se gas adijabatski komprimirani u prvobitno stanje i zvuka.

vrsta

Danas postoje mnoge vrste toplote motora koji rade na različitim principima i različitih goriva. Svi oni imaju svoje efikasnosti. To uključuje sljedeće:

• motor s unutrašnjim sagorijevanjem (klipa), što je mehanizam, gdje se pretvara u mehaničku energiju gorućeg dio kemijski goriva energije. Takvi uređaji mogu biti gasa i tečnosti. Razlikovati 2- i 4-taktne motore. Oni mogu imati dužnost ciklus neprekidnog rada. Analogno u pripremi tih mješavina goriva karburatorom motora (s vanjskim stvaranja smeše) i dizel (interna). Prema vrsti energije pretvarač su podijeljeni u klip, jet, turbina i zajedno. Efikasnost takvih mašina ne prelazi na meti 0,5.

• Stirling motora - uređaj u kojoj je radni fluid je u zatvorenom prostoru. To je neka vrsta motora eksternih sagorijevanje. Princip njenog rada je zasnovan na periodičnim hlađenje / grijanje tijelo prinos energije zbog promjene u volumenu. Ovo je jedan od najefikasnijih motora.

• turbina (rotacijski) motor s vanjskim izgaranjem goriva. Takve biljke su najčešće termoelektrane.

• Turbina (rotora), motor s unutrašnjim izgaranjem koji se koristi u termoelektranama u vršnom režimu. Ne toliko zajedničkog kao i ostali.

• Turbinovintovoy motor zbog nekih vijaka stvara potisak. Ostatak je dobija zbog izduvnih gasova. Njegova struktura je rotacijski motor (plinske turbine), od čega je vratila se gura propelera.

Druge vrste topline motora

• Missile, turbomlazni i mlazni motori, koji se dobijaju potisak zbog uticaja izduvnih gasova.

• SSD diskova koriste se kao gorivo. U radu, to ne mijenja svoj volumen, i oblik. Kada se radi opreme koja se koristi je izuzetno male temperaturne razlike.

Kao što može povećati efikasnost

Da li povećanje efikasnosti toplote motora moguće? Odgovor se mora tražiti u termodinamike. Ona proučava međusobne transformacije različitih vrsta energije. Utvrđeno je da je nemoguće da se pretvoriti sve raspoložive toplinske energije u električnim, mehaničkim i m. N. Za ovaj ih pretvaranjem u toplinu odvija bez ikakvih ograničenja. To je moguće zbog činjenice da je priroda toplotne energije na osnovu poremećeni (haotično) kretanja čestica.

Jači je tijelo je zagrejana, tako da će preseliti svoju komponentu molekule brže. Kretanje čestica će postati još nestalan. Pored toga, svi znaju da se nalog može se lako pretvorio u haos, što je vrlo teško organizirati.