Bero motorraren eraginkortasuna. Motorra termiko eraginkortasuna - zehazteko formula

makina mota askoren lana, hala nola bero motorra eraginkortasuna bezalako figura garrantzitsu bat ezaugarri. Urtero Ingeniarien bilatzen teknika aurreratuagoak duten erregai gutxiago emaitzarik onenak emango litzateke hori erabiltzeko aukera sortzeko.

termiko motorra aparatu

ulertzen zer da aurretik eraginkortasuna (eraginkortasuna), mekanismo hau nola funtzionatzen duen ulertu behar duzu. bere funtzionamendua printzipioen ezagutza gabe ez daki Adierazle honen izaera. Bero-motorra duten barne-energiaren erabilera bidez lan egiten du gailu bat da. Edozein bero motorea bihurtzen energia termiko mekaniko, tenperatura handiagoa erabilitako materialak hedapen termikoa da. egoera solidoko sistemetan ezin bakarrik substantzia bolumena, baina baita gorputzaren forma aldatu. besteak beste, motor bat ekintza Termodinamikaren legeen menpe dago.

funtzionamendu printzipioa

Ordena bero motorra nola ulertzeko, beharrezkoa da bere diseinu oinarria kontuan hartu behar. beroa (berogailu) eta hotza (hozkailua, chiller): gailua funtzionamendurako bi gorputz eskatzen du. bero-motorrak (bero motorren eraginkortasuna) funtzionamendua printzipioa beren mota araberakoa da. Edozein erregaia erretzeko moduko labe batean - Askotan, hozkailu bat lurruna kondentsadorearen eta berogailu bat balio du. ideal bero motorra baten eraginkortasuna Jarraian formula hau da:

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

Kasu honetan, benetako motor eraginkortasuna ezin da inoiz formula honen arabera lortutako balioa baino handiagoa izan. Era berean, zifra hori ez da inoiz gainetik balioak gaindituko. eraginkortasuna hobetzeko, maizago handitzeko eta berogailu hozkailuan tenperatura tenperatura txikitzeko. prozesu horiek biak egon ekipamendu baldintzak benetako mugatu egingo da.

Eraginkortasuna bero motorra (formula)

Eragiketa, bero motorra eragiketa gertatzen da, gas bertan hasten energia galtzen eta tenperatura jakin bat hoztu. Bigarrenak inguruko giroa baino gradu batzuk altuagoa izaten da. Tenperatura freskoago hau. Horrelako gailu berezi bat hozte eta ondorengo ihes lurruna kondentsatzen diseinatuta. Non daude kondentsadoreak, batzuetan hozkailua tenperatura giro-tenperaturaren azpitik.

Bero motorra gorputza berotzeko eta zabalduz ez da bere barne-energia guztia bidaltzea lan egiteko gai. bero batzuk hozkailuan transferitu egingo batera ihes-gasak edo lurrun. bero zati honetan , barne-energia ezinbestean galduko da. lan erregaia erretzean berogailua by zehar Fluido bero Q _1-kopuru jakin bat _lortzen. Q ₂ 1: Beraz, beste lan bat, horretan bero hozkailuan zati transmititzen egiten _da.

Motorra eraginkortasuna energia bihurtzeko eta transmisioa eraginkortasun ezaugarria. Adierazle hori askotan ehuneko gisa neurtzen da. Eraginkortasuna formula:

η * A / Qx100%, non Q - gastatuko energia, eta - lana erabilgarria.

Oinarritutako energiaren kontserbazioaren legea eta, ondoriozta dezakegu eraginkortasuna dela beti unitatea baino gutxiago. Bestela esanda, lan ona ez da inoiz gehiago power hartu baino izango.

Motorra eraginkortasuna - energia erabilgarria ratioa berogailua by du lana egiteko. It formula gisa irudikatzen daiteke:

η = (Q ₁ -Q ₂₎ / Q ₁ dua Q ₁ - berogailu jasotako bero, eta Q ₂ - hozkailuan emateko.

Lan bero motorra

bero motorra egindako lana, formula arabera kalkulatzen:

A = | Q _H | - | Q _X |, non A - lana, Q _H - berogailu jasotako zenbatekoa bero, Q _X - bero-kopuru jakin off freskoago.

Eraginkortasuna bero motorra (formula):

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

Hori motorra egiten bero-kantitatea ekoizten den lan-erlazioa da. energia termikoa zati transferentzia honetan zehar galtzen da.

Carnot engine

motor termiko eraginkortasun maximoa gailua Carnot ikusitako da. Hau izan ere, sistema hori menpeko bakarrik berogailu (TH) eta freskoago (Tx) tenperatura absolutua piztuta dago. Eraginkortasuna bero motorra eragile arabera Carnot zikloaren da honako formula zehazten:

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

Termodinamikaren legeak onartzen gehienezko eraginkortasuna, hau da, ahalik kalkulatzeko. Lehen aldiz, zifra hori Frantziako zientzialari eta ingeniari Sadi Carnot kalkulatu du. bero motorra, den gas ideal bat konpainiarena asmatu zuen. lan egiten du 2 isotermak eta 2 berotzen ziklo bat zuen. Funtzionamendua oso erraza da: gas berogailu batekin ontziaren kontaktu bat ematen da eta, beraz, lan-likidoa zabaldu isothermally. Kasu honetan funtzionatzen du eta bero-kopuru jakin bat lortzen du. ontzi isolatu ostean. Hala eta guztiz ere, gasa jarraitzen zabaltzeko, baina adiabatically (ingurunearekin bero-trukea gabe). Une honetan, bere tenperatura hozkailua errendimendua gutxitzen. Une honetan gas kondentsadorearen bat, Horren bidez, isometric uzkurtu zehar bero-kopuru jakin bat ematen dio rekin kontaktatu da. Ondoren isolatu ontziaren berriro. Noiz gas adiabatically jatorrizko egoera eta bolumena konprimituta.

espezie

Gaur egun bero motorren mota asko printzipio desberdinak eta erregai ezberdinetan jarduten duten. Beren eraginkortasuna izan ziren denak. Hauek, honako hauek:

• Barne-errekuntzako motorra (pistoi), zein mekanismo bat non erretzen energia erregai kimikoa zatia da energia mekanikoa bihurtzen da. Horrelako gailuak gas eta likido daitezke. Bereiztea 2- eta 4 aldiko motorren. betebeharra etengabeko eragiketa ziklo bat izan dezakete. hala nola, erregaiaren nahasketak prestatzeko dabilen carbureted motor eta diesel (barne) (kanpoko nahasketa eraketa) daude. energia bihurgailua motaren arabera daude pistoi, Jet, turbina banatzen eta konbinatu. makinak, hala nola, eraginkortasuna ez du 0,5 helburu gainditu.

• Stirling motorra - gailu bat eta bertan lan-likidoa mugatzen espazio batean dago. kanpoko errekuntzako motor-mota bat da. bere funtzionamendua printzipioa aldizkako hozte / berogailua gorputz baten energia errendimendua oinarritzen da bere bolumenaren aldaketak direla eta. Hau motorren eraginkorrena bat da.

• turbina (birakaria) kanpoko erregaia errekuntza motor. Horrelako landareak ohikoena zentral termiko dira.

• turbina (errotore), barne-errekuntzako motorra tontor moduan termiko zentral erabiltzen da. Ez hainbeste ohikoagoa besteek bezala.

• Turbinovintovoy motorra direla eta torloju batzuk bultzada sortzen du. Gainerako jasotzen ihes-gasak ondorioz zuen. Bere egitura birakaria motorra da (gas turbina), ardatz horren bultzatu helizea.

Beste bero motor mota

• misilen, turborreaktore eta motorren, eta horrek bultzada lortzen dira ondorioz gasak ihes eragina.

• Solid-egoera drive erregai solidoa gisa erabiltzen dira. Operazio berean, ez du bere bolumena, eta forma aldatu. Noiz erabili ekipamendua eragile tenperatura oso txikiak aldea dago.

eraginkortasuna handitu ahal bezala

bero motorra posible eraginkortasuna handituz ala ez? Erantzuna termodinamika bilatu behar. Energia mota desberdinen elkarrekiko eraldaketa aztertzen ditu. It ezarri da ezinezkoa dela elektriko, mekaniko eta m. N. in the energia termiko eskuragarri bihurtzeko hau bihurtzeko bero sartu For Gertatzen inolako mugarik gabe. Hau da, posible izan ere, oinarritutako energia termiko izaera dela nahastuta (kaotikoa) partikula mozioa gunean.

The indartsuagoa gorputza berotu gora, beraz, bere osagai molekulak azkarrago mugituko da. partikula mozioa are gehiago alderrai bihurtuko da. honekin batera, denek daki ordena hori erraz kaosa, hau da, oso zaila, antolatzeko bihurtuko da.