การคำนวณพลังงานความร้อนของห้องหม้อไอน้ำ เครื่องคิดเลขสำหรับคำนวณพลังงานความร้อนของห้องหม้อไอน้ำ ตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของโรงต้มน้ำ

ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ)เป็นลักษณะการทำงานของระบบที่เกี่ยวข้องกับการแปลงหรือถ่ายโอนพลังงานซึ่งกำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่มีประโยชน์ที่ใช้ในการ พลังงานทั้งหมดที่ได้รับจากระบบ

ประสิทธิภาพ- ปริมาณไร้มิติ มักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์:

ค่าสัมประสิทธิ์สมรรถนะ (ประสิทธิภาพ) ของเครื่องยนต์ความร้อนถูกกำหนดโดยสูตร: โดยที่ A = Q1Q2 ประสิทธิภาพเชิงความร้อนเครื่องยนต์จะน้อยกว่า 1 เสมอ

วงจรการ์โนต์เป็นกระบวนการก๊าซทรงกลมแบบผันกลับได้ ซึ่งประกอบด้วยกระบวนการไอโซเทอร์มอลสองกระบวนการและกระบวนการอะเดียแบติกสองกระบวนการต่อเนื่องตามลำดับที่ดำเนินการกับของไหลทำงาน

วงจรวงกลมซึ่งประกอบด้วยไอโซเทอร์มสองตัวและอะเดียแบทสองตัว สอดคล้องกับประสิทธิภาพสูงสุด

วิศวกรชาวฝรั่งเศส Sadi Carnot ในปี 1824 ได้คิดค้นสูตรสำหรับประสิทธิภาพสูงสุดของเครื่องยนต์ความร้อนในอุดมคติ โดยที่ของไหลทำงานคือก๊าซในอุดมคติ โดยมีวัฏจักรประกอบด้วยไอโซเทอร์มสองตัวและอะเดียแบทสองตัว นั่นคือ วัฏจักรการ์โนต์ วงจรการ์โนต์เป็นวงจรการทำงานที่แท้จริงของเครื่องยนต์ความร้อนที่ทำงานเนื่องจากความร้อนที่จ่ายให้กับของไหลทำงานในกระบวนการไอโซเทอร์มอล

สูตรประสิทธิภาพของวัฏจักรการ์โนต์ เช่น ประสิทธิภาพสูงสุดของเครื่องยนต์ความร้อน มีรูปแบบดังนี้ โดยที่ T1 - อุณหภูมิสัมบูรณ์เครื่องทำความร้อน T2 - อุณหภูมิสัมบูรณ์ของตู้เย็น

เครื่องยนต์ร้อน- เป็นโครงสร้างที่พลังงานความร้อนถูกแปลงเป็นพลังงานกล

เครื่องยนต์ความร้อนมีความหลากหลายทั้งในด้านการออกแบบและวัตถุประสงค์ เหล่านี้ได้แก่ เครื่องยนต์ไอน้ำ, กังหันไอน้ำ, เครื่องยนต์สันดาปภายใน, เครื่องยนต์ไอพ่น

อย่างไรก็ตาม แม้จะมีความหลากหลาย แต่โดยหลักการแล้วการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนต่างๆ ก็คือ คุณสมบัติทั่วไป. ส่วนประกอบหลักของเครื่องยนต์ความร้อนทุกตัวคือ:

  • เครื่องทำความร้อน;
  • สารทำงาน;
  • ตู้เย็น.

เครื่องทำความร้อนส่งเสียงออกมา พลังงานความร้อนขณะให้ความร้อนแก่ของไหลทำงานซึ่งอยู่ด้านใน ห้องทำงานเครื่องยนต์. สารทำงานอาจเป็นไอน้ำหรือแก๊ส

เมื่อยอมรับปริมาณความร้อนแล้วก๊าซจะขยายตัวเพราะ แรงดันของมันมากกว่าแรงดันภายนอก และลูกสูบเคลื่อนที่ ทำให้เกิดการทำงานเชิงบวก ในขณะเดียวกัน ความดันก็ลดลงและปริมาตรก็เพิ่มขึ้น

ถ้าอัดแก๊สจะผ่านสถานะเดิมแต่เข้า ทิศทางย้อนกลับแล้วเราจะทำเช่นเดียวกันในค่าสัมบูรณ์ แต่ งานเชิงลบ. เป็นผลให้งานทั้งหมดต่อรอบจะเป็นศูนย์

เพื่อให้การทำงานของเครื่องยนต์ความร้อนแตกต่างจากศูนย์ จะต้องทำงานอัดแก๊ส ทำงานน้อยลงส่วนขยาย

เพื่อให้งานอัดน้อยกว่างานขยายจำเป็นที่กระบวนการอัดจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำกว่าด้วยเหตุนี้จึงต้องระบายความร้อนของของไหลทำงานซึ่งเป็นสาเหตุที่รวมตู้เย็นไว้ในการออกแบบ ของเครื่องยนต์ความร้อน สารทำงานจะถ่ายเทความร้อนไปยังตู้เย็นเมื่อสัมผัสกับมัน

ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) เป็นคำที่สามารถใช้ได้กับทุกระบบและอุปกรณ์ แม้แต่บุคคลก็มีปัจจัยด้านประสิทธิภาพ แม้ว่าอาจจะยังไม่มีสูตรสำเร็จในการค้นหาก็ตาม ในบทความนี้เราจะอธิบายรายละเอียดว่าประสิทธิภาพคืออะไร และสามารถคำนวณสำหรับระบบต่างๆ ได้อย่างไร

คำจำกัดความของประสิทธิภาพ

ประสิทธิภาพเป็นตัวบ่งชี้ที่แสดงลักษณะประสิทธิภาพของระบบในแง่ของการส่งออกหรือการแปลงพลังงาน ประสิทธิภาพเป็นปริมาณที่วัดไม่ได้และเป็นตัวแทนด้วยเช่นกัน ค่าตัวเลขในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 1 หรือเป็นเปอร์เซ็นต์

สูตรทั่วไป

ประสิทธิภาพจะแสดงด้วยสัญลักษณ์ Ō

ทั่วไป สูตรทางคณิตศาสตร์การหาประสิทธิภาพเขียนได้ดังนี้

Š=A/Q โดยที่ A คือพลังงาน/งานที่มีประโยชน์ที่ระบบดำเนินการ และ Q คือพลังงานที่ใช้โดยระบบนี้เพื่อจัดระเบียบกระบวนการเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีประโยชน์

น่าเสียดายที่ปัจจัยด้านประสิทธิภาพนั้นน้อยกว่าหรือเท่ากับความสามัคคีเสมอ เนื่องจากตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน เราไม่สามารถทำงานได้มากกว่าพลังงานที่ใช้ไป นอกจากนี้ในความเป็นจริงประสิทธิภาพนั้นแทบจะไม่เท่ากับความสามัคคีเลยเนื่องจากงานที่มีประโยชน์มักจะมาพร้อมกับการสูญเสียเสมอเช่นเพื่อให้ความร้อนแก่กลไก

ประสิทธิภาพความร้อนของเครื่องยนต์

เครื่องยนต์ความร้อนเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานกล ในเครื่องยนต์ความร้อน งานจะพิจารณาจากความแตกต่างระหว่างปริมาณความร้อนที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อนและปริมาณความร้อนที่มอบให้กับเครื่องทำความเย็น ดังนั้นประสิทธิภาพจึงถูกกำหนดโดยสูตร:

  • Š=Qн-Qх/Qн โดยที่ Qн คือปริมาณความร้อนที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อน และ Qх คือปริมาณความร้อนที่มอบให้กับเครื่องทำความเย็น

เชื่อกันว่าเครื่องยนต์ที่ทำงานในวงจรคาร์โนต์ให้ประสิทธิภาพสูงสุด ใน ในกรณีนี้ประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยสูตร:

  • Š=T1-T2/T1 โดยที่ T1 คืออุณหภูมิของน้ำพุร้อน T2 คืออุณหภูมิของน้ำพุเย็น

ประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล ดังนั้น ประสิทธิภาพในกรณีนี้คืออัตราส่วนประสิทธิภาพของอุปกรณ์ในแง่ของการแปลง พลังงานไฟฟ้าถึงเครื่องกล การหาสูตร ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าเครื่องยนต์มีลักษณะดังนี้:

  • Š=P2/P1 โดยที่ P1 เป็นอุปกรณ์ที่ให้มา พลังงานไฟฟ้า, P2 คือกำลังทางกลที่มีประโยชน์ซึ่งสร้างโดยเครื่องยนต์

กำลังไฟฟ้าเป็นผลคูณของกระแสและแรงดันของระบบ (P=UI) และกำลังทางกลเป็นอัตราส่วนของงานต่อหน่วยเวลา (P=A/t)

ประสิทธิภาพของหม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่แปลง กระแสสลับแรงดันไฟฟ้าหนึ่งให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับของแรงดันไฟฟ้าอื่น โดยคงความถี่ไว้ นอกจากนี้หม้อแปลงไฟฟ้ายังสามารถแปลงไฟฟ้ากระแสสลับเป็นไฟฟ้ากระแสตรงได้อีกด้วย

ประสิทธิภาพของหม้อแปลงไฟฟ้าหาได้ตามสูตร:

  • Š=1/1+(P0+PL*n2)/(P2*n) โดยที่ P0 คือการสูญเสียที่ไม่มีโหลด, PL คือการสูญเสียโหลด, P2 คือพลังงานที่ใช้งานอยู่ซึ่งจ่ายให้กับโหลด, n คือระดับสัมพัทธ์ ของภาระ

ประสิทธิภาพหรือไม่มีประสิทธิภาพ?

เป็นที่น่าสังเกตว่านอกเหนือจากประสิทธิภาพแล้ว ยังมีตัวบ่งชี้จำนวนหนึ่งที่แสดงถึงประสิทธิภาพของกระบวนการพลังงานและบางครั้งเราอาจเจอคำอธิบายเช่น - ประสิทธิภาพของลำดับ 130% อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ เราต้องเข้าใจว่า คำนี้ไม่ได้ใช้อย่างถูกต้องทั้งหมด และเป็นไปได้มากว่าผู้เขียนหรือผู้ผลิตเข้าใจคำย่อนี้ว่าหมายถึงลักษณะที่แตกต่างออกไปเล็กน้อย

เช่น, ปั๊มความร้อนต่างกันตรงที่พวกมันสามารถปล่อยความร้อนออกมาได้มากกว่าที่พวกมันกินเข้าไป ดังนั้นเครื่องทำความเย็นจึงสามารถขจัดความร้อนออกจากวัตถุที่ถูกทำให้เย็นลงได้มากกว่าการใช้พลังงานเทียบเท่ากับการจัดการการกำจัด ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็นเรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์การทำความเย็น ซึ่งแสดงด้วยตัวอักษร Ɛ และกำหนดโดยสูตร: Ɛ=Qx/A โดยที่ Qx คือความร้อนที่ถูกดึงออกจากด้านความเย็น A คืองานที่ใช้ในกระบวนการถอดออก . อย่างไรก็ตาม บางครั้งค่าสัมประสิทธิ์การทำความเย็นก็เรียกว่าประสิทธิภาพของเครื่องทำความเย็น

เป็นที่น่าสนใจว่าประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงอินทรีย์มักจะคำนวณตามค่าความร้อนที่ต่ำกว่าและอาจมากกว่าความสามัคคี อย่างไรก็ตาม ประเพณีนี้ยังคงเรียกว่าประสิทธิภาพ เป็นไปได้ที่จะกำหนดประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำด้วยค่าความร้อนที่สูงกว่าจากนั้นจะน้อยกว่าหนึ่งเสมอ แต่ในกรณีนี้จะไม่สะดวกที่จะเปรียบเทียบประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำกับข้อมูลจากการติดตั้งอื่น

ประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) - ลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงหรือการส่งผ่านพลังงาน กำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อปริมาณทั้งหมด พลังงานได้รับจากระบบ มักจะกำหนดไว้ η ("นี้"). η = Wpol/Wcym. ประสิทธิภาพเป็นปริมาณไร้มิติและมักวัดกันด้วย เปอร์เซ็นต์. ในทางคณิตศาสตร์ การกำหนดประสิทธิภาพสามารถเขียนเป็น:

เอ็กซ์ 100%

ที่ไหน - งานที่มีประโยชน์และ ถาม- พลังงานที่ใช้ไป

โดยอาศัยอำนาจตาม กฎการอนุรักษ์พลังงานประสิทธิภาพมักจะน้อยกว่าความสามัคคีหรือเท่ากับมันนั่นคือมันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับประโยชน์ งานมากกว่าพลังงานที่ใช้ไป

ประสิทธิภาพความร้อนของเครื่องยนต์- ทัศนคติที่สมบูรณ์แบบ งานที่มีประโยชน์ เครื่องยนต์ให้กับพลังงานที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อน ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้

,

ที่ไหน - ปริมาณความร้อนที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อนคือปริมาณความร้อนที่มอบให้กับตู้เย็น ประสิทธิภาพสูงสุดในบรรดาเครื่องจักรแบบไซคลิกที่ทำงานที่อุณหภูมิแหล่งกำเนิดความร้อนที่กำหนด 1 และเย็น 2 มี เครื่องยนต์ความร้อนกำลังทำงานอยู่ วงจรการ์โนต์; ประสิทธิภาพส่วนเพิ่มนี้เท่ากับ

.

ตัวบ่งชี้บางตัวที่แสดงลักษณะของประสิทธิภาพของกระบวนการพลังงานไม่สอดคล้องกับคำอธิบายข้างต้น แม้ว่าจะเรียกกันทั่วไปหรือเรียกผิดๆ ว่า "" ก็อาจมีคุณสมบัติอื่นๆ ได้ โดยเฉพาะที่เกิน 100%

ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำ

บทความหลัก: สมดุลความร้อนของหม้อต้ม

ประสิทธิภาพ หม้อไอน้ำบน เชื้อเพลิงอินทรีย์คำนวณตามประเพณีโดย ค่าความร้อนที่ต่ำกว่า; สันนิษฐานว่า ความชื้นผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้จะออกจากหม้อไอน้ำในรูปแบบ ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง. ใน หม้อไอน้ำควบแน่นความชื้นนี้ควบแน่น ความร้อนของการควบแน่นใช้อย่างมีประโยชน์ เมื่อคำนวณประสิทธิภาพตามค่าความร้อนที่ต่ำกว่า อาจมีค่ามากกว่าหนึ่งค่า ในกรณีนี้ควรพิจารณาตามนั้นให้ถูกต้องมากกว่า ค่าความร้อนที่สูงขึ้นโดยคำนึงถึงความร้อนของการควบแน่นของไอน้ำ อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำดังกล่าวนั้นยากต่อการเปรียบเทียบกับข้อมูลในการติดตั้งอื่น ๆ

ปั๊มความร้อนและเครื่องทำความเย็น

ข้อดีของปั๊มความร้อนในฐานะอุปกรณ์ทำความร้อนคือความสามารถในการรับความร้อนมากกว่าพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานในบางครั้ง ในทำนองเดียวกัน เครื่องทำความเย็นสามารถขจัดความร้อนออกจากปลายระบายความร้อนได้มากกว่าที่ใช้ในการจัดระเบียบกระบวนการ

ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนนั้นมีลักษณะเฉพาะคือ ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ(สำหรับ เครื่องทำความเย็น) หรือ อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง(สำหรับปั๊มความร้อน)

,

ความร้อนที่นำมาจากปลายเย็น (ในเครื่องทำความเย็น) หรือถ่ายโอนไปยังปลายร้อน (ในปั๊มความร้อน) อยู่ที่ใด - งาน (หรือไฟฟ้า) ที่ใช้ในกระบวนการนี้ ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดประสิทธิภาพของเครื่องจักรดังกล่าวทำได้โดยวงจรการ์โนต์แบบย้อนกลับ: โดยมีค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ

,

ที่ไหน , - อุณหภูมิปลายร้อนและเย็น, . เห็นได้ชัดว่าค่านี้สามารถมีขนาดใหญ่ได้ตามอำเภอใจ แม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใกล้ในทางปฏิบัติ แต่ค่าสัมประสิทธิ์ของประสิทธิภาพยังคงเกินเอกภาพได้ สิ่งนี้ไม่ขัดแย้งกัน กฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์เพราะนอกจากจะคำนึงถึงพลังงานแล้ว (เช่น ไฟฟ้า) เพื่อให้ความร้อน ถามนอกจากนี้ยังมีพลังงานที่นำมาจากแหล่งความเย็นอีกด้วย

วรรณกรรม

  • Peryshkin A.V. ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 - อีแร้ง, 2548. - 191 น. - 50,000 เล่ม - - ไอ 5-7107-9459-7.

หมายเหตุ


มูลนิธิวิกิมีเดีย 2010.

คำพ้องความหมาย:
  • เทอร์โบปาสคาล
  • ประสิทธิภาพ

ดูว่า "" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

    ประสิทธิภาพ- อัตราส่วนของพลังงานที่จ่ายต่อพลังงานที่ใช้งานอยู่ [OST 45.55 99] ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพ ค่าที่แสดงถึงความสมบูรณ์แบบของกระบวนการเปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลง หรือการถ่ายโอนพลังงาน ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประโยชน์ ... ... คู่มือนักแปลด้านเทคนิค

    ประสิทธิภาพ- หรือค่าสัมประสิทธิ์การส่งคืน (Efficiency) คือคุณลักษณะของคุณภาพการทำงานของเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ใด ๆ ในแง่ของประสิทธิภาพ โดยประสิทธิภาพหมายถึงอัตราส่วนของปริมาณงานที่ได้รับจากเครื่องจักรหรือพลังงานจากอุปกรณ์ต่อจำนวน ... ... พจนานุกรมทางทะเล

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของกลไกซึ่งกำหนดเป็นอัตราส่วนของงานที่ดำเนินการโดยกลไกต่องานที่ใช้ในการดำเนินงาน ประสิทธิภาพ มักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ กลไกในอุดมคติย่อมมีประสิทธิภาพ =... ... พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิค

    ประสิทธิภาพ สารานุกรมสมัยใหม่

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์ เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงาน ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ (แปลงเป็นงานระหว่างกระบวนการแบบวนรอบ) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์ เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงหรือการส่งผ่านพลังงาน ถูกกำหนดโดยอัตราส่วน m) ของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ (Wtotal) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด (Wtotal) ที่ระบบได้รับ h=Wชั้น… … สารานุกรมทางกายภาพ

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) อัตราส่วนของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ W p เป็นต้น ในรูปของงาน ต่อปริมาณพลังงาน W ที่ระบบได้รับ (เครื่องจักรหรือเครื่องยนต์) W p/W เนื่องจากการสูญเสียพลังงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้อันเนื่องมาจากแรงเสียดทานและกระบวนการที่ไม่สมดุลอื่นๆ ระบบจริง… … สารานุกรมทางกายภาพ

    ประสิทธิภาพ- อัตราส่วนของงานที่มีประโยชน์ที่ใช้ไปหรือพลังงานที่ได้รับต่องานทั้งหมดที่ใช้ไปหรือตามพลังงานที่ใช้ไป ตัวอย่างเช่น ประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้าคืออัตราส่วนของกลไก พลังงานที่จ่ายให้กับไฟฟ้าที่จ่ายให้ พลัง; ถึง.… … พจนานุกรมเทคนิคการรถไฟ

    ประสิทธิภาพ- คำนามจำนวนคำพ้องความหมาย: 8 ประสิทธิภาพ (4) กลับ (27) มีผล (10) ... พจนานุกรมคำพ้อง

    ประสิทธิภาพ- เป็นปริมาณที่แสดงถึงความสมบูรณ์ของระบบใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเปลี่ยนรูปหรือการถ่ายโอนพลังงานที่เกิดขึ้นในระบบ ซึ่งหมายถึงอัตราส่วนของงานที่เป็นประโยชน์ต่องานที่ใช้ในการกระตุ้น.... ... สารานุกรมคำศัพท์ คำจำกัดความ และคำอธิบายวัสดุก่อสร้าง

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะเชิงตัวเลขของประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรใด ๆ (รวมถึงเครื่องยนต์ความร้อน) ประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ให้เกิดประโยชน์ (เช่น เปลี่ยนเป็นงาน) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด... ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

ประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพ) - ลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงหรือการส่งผ่านพลังงาน กำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมดที่ระบบได้รับ มักจะแสดงแทนη (“ นี้”) η = Wpol/Wcym. ประสิทธิภาพเป็นปริมาณไร้มิติและมักวัดเป็นเปอร์เซ็นต์ ในทางคณิตศาสตร์ คำจำกัดความของประสิทธิภาพสามารถเขียนได้เป็น:

เอ็กซ์ 100%

ที่ไหน - งานที่มีประโยชน์และ ถาม- พลังงานที่ใช้ไป

เนื่องจากกฎการอนุรักษ์พลังงาน ประสิทธิภาพจึงน้อยกว่าหรือเท่ากับความสามัคคีเสมอ นั่นคือเป็นไปไม่ได้ที่จะได้งานที่มีประโยชน์มากกว่าพลังงานที่ใช้ไป

ประสิทธิภาพความร้อนของเครื่องยนต์- อัตราส่วนของงานที่มีประโยชน์ทั้งหมดของเครื่องยนต์ต่อพลังงานที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อน ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้

,

โดยที่ปริมาณความร้อนที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อนคือปริมาณความร้อนที่มอบให้กับตู้เย็น ประสิทธิภาพสูงสุดในบรรดาเครื่องจักรแบบไซคลิกที่ทำงานที่อุณหภูมิแหล่งกำเนิดความร้อนที่กำหนด 1 และเย็น 2 มีเครื่องยนต์ความร้อนที่ทำงานในวงจรการ์โนต์ ประสิทธิภาพส่วนเพิ่มนี้เท่ากับ

.

ตัวบ่งชี้บางตัวที่แสดงลักษณะของประสิทธิภาพของกระบวนการพลังงานไม่สอดคล้องกับคำอธิบายข้างต้น แม้ว่าจะเรียกกันทั่วไปหรือเรียกผิดๆ ว่า "" ก็อาจมีคุณสมบัติอื่นๆ ได้ โดยเฉพาะที่เกิน 100%

ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำ

บทความหลัก: สมดุลความร้อนของหม้อต้ม

ประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลนั้นคำนวณแบบดั้งเดิมโดยพิจารณาจากค่าความร้อนที่ต่ำกว่า สันนิษฐานว่าความชื้นของผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ออกจากหม้อไอน้ำในรูปของไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ในหม้อไอน้ำที่ควบแน่น ความชื้นนี้จะถูกควบแน่น และใช้ความร้อนของการควบแน่นอย่างมีประโยชน์ เมื่อคำนวณประสิทธิภาพตามค่าความร้อนที่ต่ำกว่า อาจมีค่ามากกว่าหนึ่งค่า ในกรณีนี้การคำนวณด้วยค่าความร้อนที่สูงขึ้นจะถูกต้องมากกว่าซึ่งคำนึงถึงความร้อนของการควบแน่นของไอน้ำ อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของหม้อไอน้ำดังกล่าวนั้นยากต่อการเปรียบเทียบกับข้อมูลในการติดตั้งอื่น ๆ

ปั๊มความร้อนและเครื่องทำความเย็น

ข้อดีของปั๊มความร้อนในฐานะอุปกรณ์ทำความร้อนคือความสามารถในการรับความร้อนมากกว่าพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานในบางครั้ง ในทำนองเดียวกัน เครื่องทำความเย็นสามารถขจัดความร้อนออกจากปลายระบายความร้อนได้มากกว่าที่ใช้ในการจัดระเบียบกระบวนการ

ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนนั้นมีลักษณะเฉพาะคือ ค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ(สำหรับเครื่องทำความเย็น) หรือ อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลง(สำหรับปั๊มความร้อน)

,

ความร้อนที่นำมาจากปลายเย็น (ในเครื่องทำความเย็น) หรือถ่ายโอนไปยังปลายร้อน (ในปั๊มความร้อน) อยู่ที่ใด - งาน (หรือไฟฟ้า) ที่ใช้ในกระบวนการนี้ วงจรคาร์โนต์ย้อนกลับมีตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดสำหรับเครื่องจักรดังกล่าว: มีค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพ

,

โดยที่ คืออุณหภูมิของปลายร้อนและเย็น เห็นได้ชัดว่าค่านี้สามารถมีขนาดใหญ่ได้ตามอำเภอใจ แม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใกล้ในทางปฏิบัติ แต่ค่าสัมประสิทธิ์ของประสิทธิภาพยังคงเกินเอกภาพได้ สิ่งนี้ไม่ได้ขัดแย้งกับกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ เนื่องจากนอกเหนือจากพลังงานที่นำมาพิจารณาด้วย (เช่น ไฟฟ้า) เพื่อให้ความร้อน ถามนอกจากนี้ยังมีพลังงานที่นำมาจากแหล่งความเย็นอีกด้วย

วรรณกรรม

  • Peryshkin A.V.ฟิสิกส์. ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 - อีแร้ง, 2548. - 191 น. - 50,000 เล่ม - ไอ 5-7107-9459-7.

หมายเหตุ


มูลนิธิวิกิมีเดีย 2010.

คำพ้องความหมาย:
  • เทอร์โบปาสคาล
  • ประสิทธิภาพ

ดูว่า "" ในพจนานุกรมอื่น ๆ คืออะไร:

    ประสิทธิภาพ- อัตราส่วนของพลังงานที่จ่ายต่อพลังงานที่ใช้งานอยู่ [OST 45.55 99] ปัจจัยด้านประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพ ค่าที่แสดงถึงความสมบูรณ์แบบของกระบวนการเปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลง หรือการถ่ายโอนพลังงาน ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประโยชน์ ... ... คู่มือนักแปลด้านเทคนิค

    ประสิทธิภาพ- หรือค่าสัมประสิทธิ์การส่งคืน (Efficiency) คือคุณลักษณะของคุณภาพการทำงานของเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ใด ๆ ในแง่ของประสิทธิภาพ โดยประสิทธิภาพหมายถึงอัตราส่วนของปริมาณงานที่ได้รับจากเครื่องจักรหรือพลังงานจากอุปกรณ์ต่อจำนวน ... ... พจนานุกรมทางทะเล

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของกลไกซึ่งกำหนดเป็นอัตราส่วนของงานที่ดำเนินการโดยกลไกต่องานที่ใช้ในการดำเนินงาน ประสิทธิภาพ มักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ กลไกในอุดมคติย่อมมีประสิทธิภาพ =... ... พจนานุกรมสารานุกรมวิทยาศาสตร์และเทคนิค

    ประสิทธิภาพ สารานุกรมสมัยใหม่

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์ เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงพลังงาน ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ (แปลงเป็นงานระหว่างกระบวนการแบบวนรอบ) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะของประสิทธิภาพของระบบ (อุปกรณ์ เครื่องจักร) ที่เกี่ยวข้องกับการแปลงหรือการส่งผ่านพลังงาน ถูกกำหนดโดยอัตราส่วน m) ของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ (Wtotal) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด (Wtotal) ที่ระบบได้รับ h=Wชั้น… … สารานุกรมทางกายภาพ

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) อัตราส่วนของพลังงานที่ใช้อย่างมีประโยชน์ W p เป็นต้น ในรูปของงาน ต่อปริมาณพลังงาน W ที่ระบบได้รับ (เครื่องจักรหรือเครื่องยนต์) W p/W เนื่องจากการสูญเสียพลังงานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้อันเนื่องมาจากแรงเสียดทานและกระบวนการที่ไม่สมดุลอื่นๆ สำหรับระบบจริง... ... สารานุกรมทางกายภาพ

    ประสิทธิภาพ- อัตราส่วนของงานที่มีประโยชน์ที่ใช้ไปหรือพลังงานที่ได้รับต่องานทั้งหมดที่ใช้ไปหรือตามพลังงานที่ใช้ไป ตัวอย่างเช่น ประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้าคืออัตราส่วนของกลไก พลังงานที่จ่ายให้กับไฟฟ้าที่จ่ายให้ พลัง; ถึง.… … พจนานุกรมเทคนิคการรถไฟ

    ประสิทธิภาพ- คำนามจำนวนคำพ้องความหมาย: 8 ประสิทธิภาพ (4) กลับ (27) มีผล (10) ... พจนานุกรมคำพ้อง

    ประสิทธิภาพ- เป็นปริมาณที่แสดงถึงความสมบูรณ์ของระบบใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการเปลี่ยนรูปหรือการถ่ายโอนพลังงานที่เกิดขึ้นในระบบ ซึ่งหมายถึงอัตราส่วนของงานที่เป็นประโยชน์ต่องานที่ใช้ในการกระตุ้น.... ... สารานุกรมคำศัพท์ คำจำกัดความ และคำอธิบายวัสดุก่อสร้าง

    ประสิทธิภาพ- (ประสิทธิภาพ) คุณลักษณะเชิงตัวเลขของประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอุปกรณ์หรือเครื่องจักรใด ๆ (รวมถึงเครื่องยนต์ความร้อน) ประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของพลังงานที่ใช้ให้เกิดประโยชน์ (เช่น เปลี่ยนเป็นงาน) ต่อปริมาณพลังงานทั้งหมด... ... พจนานุกรมสารานุกรมภาพประกอบ

กำลังโหลด...กำลังโหลด...