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热机的效率。 发动机的热效率 - 式用于确定
许多种机器的工作等特点的重要人物热机的效率。 每年工程师力求创造更先进的技术,用更少的燃料将使用它提供最好的结果。
热发动机装置
在你了解什么是 效率(效率), 你需要了解这种机制如何工作的。 如果没有它的工作原理知识不能搞清楚这个指标的性质。 热力发动机,通过使用内部能量的做的工作的设备。 其将任何热机 的热能 以在较高温度下所使用的材料的机械,热膨胀。 的固态系统,不仅可以改变物质的体积,而且还体的形状。 这种发动机的行动是受热力学定律。
工作原理
为了了解如何做一个热机,有必要考虑其设计的基础。 对于该装置的操作需要两个机构:一热(加热器)和冷(冰箱,冷冻器)。 热机(发动机热效率)的工作原理取决于它们的种类。 通常,冰箱用于蒸汽冷凝器和加热器 - 在炉膛任何一种燃料的燃烧。 一个理想的热机的效率是下式:
效率=(Tnagrev - 。Tholod)/ Tnagrev。 ×100%。
在这种情况下,真正的电动机效率不能超过根据该式得到的值。 此外,这一数字将不会超过上述数值。 为了提高效率,更经常地增加和减少冰箱的加热器温度的温度。 这两个过程的将被限制在设备的实际情况。
效率热机(公式)
在操作中,发生热的发动机操作中,作为气体开始丧失能量,而且被冷却到一定的温度。 后者通常比周围的大气高几度。 这种较冷的温度。 这种专用装置设计成用于冷却和排气蒸汽的随后的缩合。 那里有电容器,有时冰箱内温度低于环境温度。
通过加热和膨胀的热引擎身体不能发送其所有的内部精力去做的工作。 一些热量将与一起被转移到冰箱的废气或蒸汽。 热的该部分 的内部能量的 不可避免地丢失。 燃料由加热器内的燃烧过程中的工作流体变热Q 1的一定量。 因此,执行另一作业A,在此期间,传送的热的冷藏库的一部分:Q 2 1。
发动机效率表征在能量转换和传输效率。 该指示器通常以百分比测量。 效率公式:
η* A / QX100%,其中Q - 消耗能量,以及 - 一个有用的工作。
根据能量守恒定律,我们可以得出结论,效率总是小于1。 换句话说,良好的工作绝不会超过它上台。
发动机效率 - 有用的能量由加热器的工作报告的比例。 它可以表示为下式:
η=(Q 1 -Q 2)/ Q 1,其中Q 1 -从加热器接收的热量,和Q 2 - ,得到冰箱。
工作热机
热机所做的工作,是由以下公式计算:
A = | Q H | - | Q X |,其中A -工作,Q H -从加热器接收的热量,Q X -放出冷却器的热的量。
效率热机(式):
| Q H | - | Q X |)/ | Q H | = 1 - | Q X | / | Q H |
他是使发动机的热产生量的工作的比率。 热能的一部分,这个传输过程中丢失。
卡诺热机
热机的最大效率在器件卡诺观察。 这是由于这样的事实,该系统仅依赖于加热器(TH)和冷却器(德克萨斯州)的绝对温度。 操作根据效率热机卡诺循环由以下公式确定:
(TN - Tx)的/ TN = - TX - Tn的。
种类
现在有许多不同的原理和不同燃料类型的操作热机。 他们都有自己的工作效率。 这些措施包括以下内容:
•内燃机(活塞),其是其中燃料化学能的燃烧部分被转换成机械能的机构。 这样的设备可以是气体和液体。 区分2-和4-冲程发动机。 他们可能有连续工作的占空比。 类似于这样的燃料混合物的制备是化油器式发动机(具有外部混合物形成)和柴油(内部)。 由式换能器被分为活塞,喷射,涡轮机和组合。 这种机器的效率不超过0.5的对象。
•斯特林发动机 - 一个装置,其中工作流体是在密闭的空间。 它是一种外燃机的。 其操作原理是基于周期性冷却/加热体的能量产量由于其体积变化。 这是最高效的发动机之一。
•涡轮(旋转)与发动机的燃料的外部的燃烧。 这些植物是最常见的热电站。
•的涡轮机(转子),所述内燃发动机在以峰值模式的火力发电厂使用。 与其说共同为他人。
•Turbinovintovoy发动机时,由于一些螺丝产生推力。 其余的他收到由于废气。 它的结构是旋转式发动机 (燃气涡轮机), 其中所述轴的被推动的螺旋桨。
其他类型的热机
•导弹,涡轮喷气发动机和 喷气发动机, 其中获得推力由于废气的影响。
•固态驱动器被用作固体燃料。 在操作中,它不会改变它的体积,和形状。 当操作所用的设备是非常小的温度差。
由于可以提高工作效率
无论是提高热机可能的效率? 答案必须从热力学的追捧。 它研究不同类型的能源的相互转化。 已经确定,不可能把所有可用的热能电力,机械和M。N.对他们来说,这转化为热量发生,没有任何限制。 这是可能的,因为,基于颗粒的无序(混乱)运动的热能的性质的事实。
越强体被预热,所以会更快移动它的成分的分子。 粒子的运动将变得更加不稳定。 与此同时,每个人都知道的顺序可以很容易地变成混乱,这是很难组织起来。
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