Coeficient util acțiunea arată raportul dintre munca adecvată, care este efectuată de un mecanism sau dispozitiv, și cea cheltuită. Adesea, cantitatea de energie pe care o consumă dispozitivul pentru a efectua munca este considerată ca munca cheltuită.

Vei avea nevoie

• - auto;
• - termometru;
• - calculator.

Instrucțiuni

2. La calcul Eficiență termică a motorului, considerați că este o lucrare adecvată munca mecanica executate de mecanism. Pentru munca cheltuită, luați cantitatea de căldură eliberată de combustibilul ars, care este sursa de energie pentru motor.

3. Exemplu. Forța medie de tracțiune a unui motor de mașină este de 882 N. Consumă 7 kg de benzină la 100 de kilometri. Determinați eficiența motorului său. Găsiți mai întâi un loc de muncă potrivit. Este egal cu produsul forței F cu distanța S, depășită de corpul sub influența sa An = F? S. Determinați cantitatea de căldură care va fi eliberată la arderea a 7 kg de benzină, aceasta va fi munca cheltuită Az = Q = q? M, unde q este căldura specifică de ardere a combustibilului, pentru benzină este de 42 × 10 ^ 6 J/kg, iar m este masa acestui combustibil. Eficiența motorului va fi egal cu randamentul = (F? S) / (q? m)? 100% = (882? 100000) / (42? 10 ^ 6? 7)? 100% = 30%.

4. În cazul general, pentru a găsi eficiența, orice mașină de căldură (motor combustie interna, motor cu aburi, turbine etc.), unde munca este efectuată cu gaz, are un indicator util acțiune egală cu diferența de căldură dată de încălzitorul Q1 și primită de frigiderul Q2, găsiți diferența de căldură a încălzitorului și a frigiderului și împărțiți la căldura eficienței încălzitorului = (Q1-Q2) / Q1. Aici eficiența se măsoară în unități fracționale de la 0 la 1, pentru a converti totalul într-un procent, înmulțiți-l cu 100.

5. Pentru a obține randamentul unui motor termic impecabil (mașină Carnot), găsiți raportul dintre diferența de temperatură dintre încălzitorul T1 și frigiderul T2 la temperatura randamentului încălzitorului = (T1-T2) / T1. Aceasta este randamentul maxim admisibil pentru de un anumit tip motor termic cu temperaturi prestabilite ale încălzitorului și frigiderului.

6. Pentru un motor electric, găsiți munca cheltuită ca produsul dintre putere și timp. De exemplu, dacă un motor electric al macaralei cu o putere de 3,2 kW ridică o sarcină cu o greutate de 800 kg la o înălțime de 3,6 m în 10 s, atunci randamentul său este egal cu raportul de lucru adecvat Ap = m? G? H, unde m este masa sarcinii, g?10 m/cu? accelerația căderii libere, h este înălțimea la care a fost ridicată sarcina, iar munca cheltuită Az = P?t, unde P este puterea motorului, t este timpul de funcționare a acestuia. Obțineți formula pentru determinarea eficienței = Ap / Az? 100% = (m? G? H) / (P? T)? 100% =% = (800? 10? 3.6) / (3200? 10)? 100% = 90%.

Indicele de acțiune adecvată (eficiența) este un indicator al performanței unui sistem, fie că acesta este un motor de mașină, o mașină sau alt mecanism. El arată cât de eficient acest sistem folosește energia primită. Este foarte ușor de calculat eficiența.

Instrucțiuni

1. De cele mai multe ori, eficiența este calculată din raportul dintre energia aplicată corespunzător de sistem și fiecare energie totală primită la un anumit interval de timp. Este de remarcat faptul că eficiența nu are unități de măsură specifice. Cu toate acestea, în programa școlară, această valoare este măsurată ca procent. Acest indicator, pe baza datelor de mai sus, este calculat prin formula :? = (A/Q) * 100%, unde? („Acesta”) este eficiența dorită, A este performanța utilizabilă a sistemului, Q este energia absorbită însumată, A și Q sunt măsurate în Jouli.

2. Metoda de mai sus pentru calcularea randamentului nu este exclusivă, deoarece munca adecvată a sistemului (A) se calculează prin formula: A = Po-Pi, unde Po este energia furnizată sistemului din exterior, Pi este energia pierdere în timpul funcționării sistemului. Extinderea numărătorului formulei de mai sus, este permis să o scrieți în următoarea formă: = ((Po-Pi) / Po) * 100%.

3. Pentru ca calculul randamentului sa fie mai inteligibil si mai clar este permis sa vedem exemple Exemplul 1: Functionarea adecvata a sistemului este de 75 J, suma energiei cheltuite pentru functionarea lui este de 100 J, este necesare pentru a găsi eficiența acestui sistem. Pentru a rezolva această problemă, aplicați prima formulă: = 75/100 = 0,75 sau 75% Răspuns: Eficiența sistemului propus este de 75%.

4. Exemplul 2: Energia furnizată pentru funcționarea motorului este de 100 J, pierderea de energie în timpul funcționării acestui motor este de 25 J, trebuie să calculați eficiența. Pentru a rezolva problema propusă, utilizați a 2-a formulă pentru calcularea indicatorului dorit :? = (100-25) / 100 = 0,75 sau 75%. Rezultatele din ambele exemple s-au dovedit a fi identice; în al doilea caz, datele numărătorului au fost analizate mai detaliat.

Notă!
Multe tipuri motoare moderne(să zicem, un motor rachetă sau un motor turbo-aer) au mai multe etape ale funcționării lor, iar pentru întreaga etapă există o eficiență proprie, care se calculează conform oricăreia dintre formulele indicate. Dar pentru a găsi un indicator general, va trebui să înmulțiți toată eficiența celebră în toate etapele de lucru acest motor:? = ?1*?2*?3*…*?.

Sfaturi utile
Eficiența nu poate fi mai mare de unu, ceai, în timpul funcționării oricărui sistem apar inevitabil pierderi de energie.

Transportul de trecere este un fel transport constând din sarcină un vehicul care efectuează o mers în gol. Situațiile în care transportul este obligat să se deplaseze fără marfă sunt destul de frecvente, atât înainte, cât și ulterior după îndeplinirea ordinului de transport planificat. Pentru o întreprindere, probabilitatea de a lua încărcătură suplimentară înseamnă cel puțin o scădere a pierderilor financiare.

Instrucțiuni

1. Evaluați eficiența utilizării transportului de mărfuri asociat pentru compania dvs. Un punct semnificativ care trebuie înțeles este faptul că încărcătura asociată poate fi transportată într-un moment în care transportul este forțat să se deplaseze în gol după implementarea cererii de transport primare (de bază). Dacă astfel de situații apar în mod regulat în activitățile întreprinderii dumneavoastră, nu ezitați să alegeți această metodă de optimizare a transportului.

2. Estimați ce încărcătură asociată în termeni de greutate și dimensiuni poate fi transportată de dvs vehicul... O marfă care trece poate fi avantajoasă din punct de vedere economic chiar dacă o parte din spațiul de marfă al vehiculului dvs. este neocupat.

3. Gândiți-vă din ce puncte ale rutei principale veți putea prelua încărcătura asociată. Este mai confortabil decât oricine dacă poți introduce o astfel de încărcătură punctul final traseul planificat și duceți-l la locul unde dvs companie de transport... Dar un astfel de mediu s-ar putea să nu fie întotdeauna întâlnit. În consecință, luați în considerare și probabilitatea unei abateri de la traseu, după ce s-a calculat, desigur, raționalitatea economică a unei astfel de metamorfoze.

4. Veți afla dacă transportul retur al mărfurilor este necesar către compania către care efectuați transportul de marfă programat. În acest caz, este mult mai ușor să ajungeți de acord asupra prețului problemei și să asigurați siguranța unei cooperări suplimentare reciproc avantajoase.

5. Găsiți mai multe portaluri de internet specializate care oferă servicii de informare în domeniul transportului de mărfuri. Ca de obicei, site-urile unor astfel de companii au secțiuni corespunzătoare, permițându-vă să găsiți marfa însoțitoare pe ruta dvs. și să lăsați o solicitare corespunzătoare. În majoritatea cazurilor, utilizarea unei astfel de probabilități necesită cel puțin înregistrarea pe site. Ar fi perfect dacă sursa de informații are probabilități încorporate pentru revizuirea logistică a contraofertelor.

6. Nu neglijați expedierile de grupaj, atunci când în direcția selectată sunt transportate mărfuri mici de la clienți diferiți în același mod de transport. În același timp, transportul ar trebui să facă rute de navetă în direcțiile selectate.

Notă!
Găsirea unei marfă care trece este absolut ușoară! Sarcina principală a serviciului nostru este de a căuta diferite descărcări, una pe care utilizatorii le pot realiza nu numai = cu maximă comoditate pentru ei înșiși, ci și în mod ideal gratuit. Cu ajutorul sistemului nostru, a cărui activitate se bazează pe utilizarea tehnologiilor moderne de informare speciale, este foarte ușor să detectați încărcătura.

Sfaturi utile
Aparent, ai decis să cumperi sau să închiriezi un imens camion, cu ajutorul căruia intenționați să câștigați bani transportând mărfuri în Rusia, CSI și Europa. Nu contează dacă angajezi un șofer sau îl conduci singur, vei avea nevoie de clienți, adică de marfă pentru transport. Atunci cu siguranță te vei gândi la asta, sau te-ai gândit mai îndeaproape, unde și cum să găsești marfă pentru camionul tău?

Pentru a găsi indicatorul acțiunii potrivite a oricărui motor, este necesar să se împartă munca potrivită cu cea cheltuită și să se înmulțească cu 100 la sută. Pentru termică motor găsiți valoarea dată în raport cu raportul dintre putere înmulțită cu timpul de funcționare și căldura generată în timpul arderii combustibilului. Teoretic Eficienţă căldură motor este determinată de raportul dintre temperaturile frigiderului și încălzitorului. Pentru motoarele electrice, găsiți raportul dintre puterea sa și puterea curentului consumat.

Vei avea nevoie

• pașaport pentru motor cu ardere internă (ICE), termometru, tester

Instrucțiuni

1. Definiție Eficienţă ICE Localizați în documentatie tehnica dat sigur motor puterea sa. Turnați o anumită cantitate de combustibil în rezervorul său și porniți motorul astfel încât să funcționeze o perioadă. cicluri completeîn curs de dezvoltare putere maxima specificate în pașaport. Cronometru folosind un cronometru motor exprimându-l în secunde. După un timp, opriți motorul și goliți combustibilul rămas. După scăderea volumului final din volumul inițial al combustibilului turnat, găsiți volumul combustibilului consumat. Folosind tabelul, găsiți densitatea acestuia și înmulțiți-i cu volumul, obținând masa de combustibil consumată m =? V. Exprimați masa în kilograme. În funcție de tipul de combustibil (benzină sau motorină), determinați-i din tabel căldura specifică de ardere. Pentru determinare Eficienţăînmulțiți puterea maximă cu timpul de funcționare motorși cu 100%, și împărțiți totalul treptat la masa sa și căldura specifică de ardere Eficienţă= P t 100% / (q m).

2. Pentru un motor termic perfect, este permisă aplicarea formulei Karnot. Pentru a face acest lucru, aflați temperatura de ardere a combustibilului și măsurați temperatura frigiderului ( gaze de esapament) cu un termometru special. Convertiți temperatura măsurată în grade Celsius la o scară necondiționată, pentru care adăugați la valoare numărul 273. Pentru a determina Eficienţă scădeți raportul dintre temperaturile frigiderului și încălzitorului (temperatura de ardere) din numărul 1 Eficienţă= (1-Thol / Tnag) 100%. Această opțiune calcul Eficienţă nu are în vedere frecarea mecanică și schimbul de căldură cu mediul extern.

3. Definiție Eficienţă electro motor Aflați puterea nominală a electro-ului motor, pentru documentația tehnică. Conectați-o la o sursă de curent, după ce s-au atins ciclurile maxime ale arborelui și, cu ajutorul unui tester, măsurați tensiunea pe ea și curentul din circuit. Pentru determinare Eficienţă puterea declarată în documentație, împărțită la produsul dintre puterea curentului și tensiunea, înmulțiți totalul cu 100% Eficienţă= P 100% / (I U).

Videoclipuri similare

Notă!
În toate calculele, eficiența ar trebui să fie mai mică de 100%.

Pentru a studia dinamica populației obișnuite, sociologii trebuie să definească general cote... Principalii sunt indicatorii de fertilitate, mortalitate, nupțialitate și venit natural. Pe baza acestora, este permisă compunerea unei imagini demografice în acest moment timp.

Instrucțiuni

1. Rețineți că scorul general este un scor relativ. Deci, numărul de nașteri într-o anumită perioadă, să zicem un an, va diferi de rata totală de fertilitate. Acest lucru se datorează faptului că atunci când este găsit, sunt luate în considerare datele privind populația totală. Acest lucru face permisă compararea rezultatelor sondajului actual cu rezultatele anilor anteriori.

2. Stabiliți perioada de facturare. De exemplu, pentru a găsi indicatorul căsătoriei, trebuie să determinați pentru ce perioadă de timp numărul de căsătorii la care vă interesează. Deci, datele pentru ultima jumătate a anului vor diferi semnificativ de cele pe care le obțineți la determinarea intervalului de timp de cinci ani. Luați în considerare că perioada de facturare la calcularea indicatorului global este indicată în ani.

3. Determinați populația totală. Un tip similar de date pot fi obținute prin referire la datele recensământului populației. Pentru a determina ratele totale de fertilitate, mortalitate, căsătorie și divorț, trebuie să găsiți produsul dintre populația totală și perioada de facturare. Scrieți numărul rezultat la numitor.

4. Înlocuiți numărătorul cu un indicator necondiționat corespunzător rudei dorite. De exemplu, dacă vă confruntați cu sarcina de a determina rata universală de fertilitate, atunci în locul numărătorului ar trebui să existe un număr care să reflecte numărul total de copii născuți în perioada în care vă preocupați. Dacă scopul dvs. este să determinați gradul de mortalitate sau nupțialitate, atunci înlocuiți numărătorul cu numărul celor care au murit în perioada de facturare sau, respectiv, numărul celor care s-au căsătorit.

5. Înmulțiți numărul rezultat cu 1000. Aceasta va fi cifra generală dorită. Dacă scopul tău este să găsești venitul total, scădem rata mortalității din rata natalității.

Videoclipuri similare

Sub cuvântul „muncă” este perceput înainte de fiecare acțiune care oferă unei persoane un mijloc de existență. Cu alte cuvinte, el primește o recompensă fizică pentru asta. Cu toate acestea, oamenii sunt gata, în timpul liber, fie gratuit, fie pentru o plată pur simbolică, să participe și la lucrări de folos social, care vizează sprijinirea celor aflați în nevoie, îmbunătățirea curților și străzilor, amenajarea teritoriului etc. Numărul unor astfel de voluntari ar fi probabil încă mare, dar deseori nu știu unde ar putea fi necesare serviciile lor.

Instrucțiuni

1. Unul dintre cele mai cunoscute tipuri de muncă utilă din punct de vedere social este caritatea. Include asistență pentru grupurile de populație nevoiașe, neprotejate din punct de vedere social: persoanele cu dizabilități, persoanele în vârstă, persoanele fără adăpost. Într-un cuvânt, tuturor care, dintr-un motiv oarecare, s-au trezit într-o situație dificilă de viață.

2. Voluntarii care doresc să ia parte la acordarea unei astfel de asistențe trebuie să contacteze cele mai apropiate organizații filantropice sau departamente de asistență publică. Puteți face întrebări la cea mai apropiată biserică - duhovnicul știe probabil care din turma lui are nevoie exclusiv de sprijin.

3. De asemenea, puteți lua inițiativa la propriu la locul de reședință - pensionari singuri, persoane cu dizabilități sau mame singure, care au toată rubla în contul lor, probabil locuiesc într-un bloc de apartamente. Oferă-le orice ajutor poți. Nu ar trebui să constea strict într-o donație bănească - este permis, să zicem, să mergeți din când în când la băcănie sau la farmacie pentru medicamente.

4. Mulți oameni doresc să ia parte la îmbunătățirea orașului lor natal. Ei ar trebui să contacteze structurile relevante ale municipalității locale, să zicem, cei responsabili cu curățarea teritoriilor, amenajarea teritoriului. Probabil că va fi de lucru. În plus, este permis, să zicem, din proprie inițiativă, să se facă un pat de flori sub ferestrele unei case, să se planteze flori.

5. Sunt oameni care sunt foarte pasionați de animale, care doresc să ajute câinii și pisicile fără stăpân. Dacă vă aflați în această categorie, contactați organizațiile locale de protecție a animalelor sau proprietarii de sanctuare pentru animale. Ei bine, dacă locuiți într-un oraș imens în care există grădini zoologice, întrebați administrația dacă aveți nevoie de ajutoare care să aibă grijă de animale. Ca de obicei, astfel de oferte de ajutor sunt întâmpinate cu recunoștință.

6. Este imposibil să uităm de educația tinerei generații. Dacă un voluntar entuziast reușește, să zicem, să conducă cursuri în orice cerc școlar sau centru de cultură și creativitate, el va fi de mare folos în acest sens. Într-un cuvânt, există o mulțime de muncă potrivită din punct de vedere social pentru oameni grijulii, pentru toate gusturile și probabilitățile. Ar fi o dorință.

Sfat 7: Ce este indicele de umiditate și cum se calculează

Indicele de umiditate - un indicator utilizat pentru a determina parametrii microclimatului. Este permis să se calculeze, având informații despre precipitațiile din regiune pe o perioadă destul de lungă.

Indicele de umiditate

Coeficientul de umidificare este un indicator special dezvoltat de experți în domeniul meteorologiei pentru a evalua gradul de umiditate al microclimatului într-o anumită regiune. În același timp, s-a ținut cont de faptul că microclimatul este un feedback pe termen lung conditiile meteoîn zona. În consecință, s-a decis să se ia în considerare indicatorul de umiditate într-un interval de timp îndelungat: ca de obicei, acest indicator este calculat pe baza datelor colectate în cursul anului.Astfel, indicatorul de umiditate arată cât de mare scade cantitatea de precipitații în această perioadă în regiunea luată în considerare. Acesta, la rândul său, este unul dintre principalii factori care determină tipul de vegetație predominant în această zonă.

Calculul indicelui de umiditate

Formula pentru calcularea indicatorului de umiditate arată după cum urmează: K = R / E. În această formulă, simbolul K indică indicatorul real de umiditate, iar simbolul R indică numărul de precipitații care au căzut într-o anumită zonă în timpul anului, exprimată în milimetri. În cele din urmă, simbolul E indică cantitatea de precipitații care s-a evaporat de pe suprafața pământului în aceeași perioadă de timp. Cantitatea indicată de precipitații, care este exprimată și în milimetri, depinde de tipul de sol, de temperatura în această regiuneîntr-o anumită perioadă de timp și alți factori. În consecință, în ciuda simplității aparente a formulei de mai sus, calculul indicelui de umiditate necesită un număr mare de măsurători în avans folosind instrumente precise și poate fi efectuat doar de o echipă destul de mare de meteorologi. , permite cu grad înalt fiabilitatea pentru a determina ce tip de vegetație este predominant în această regiune. Deci, dacă indicele de umiditate depășește 1, aceasta indică un nivel ridicat de umiditate într-o zonă dată, ceea ce implică avantajul unor astfel de tipuri de vegetație precum taiga, tundră sau pădure-tundra. Un strat de conținut de umiditate corespunde unui indice de umiditate de 1 și, ca de obicei, se caracterizează printr-o predominanță a pădurilor mixte sau de foioase. Indicele de umiditate în intervalul de la 0,6 la 1 este tipic pentru masivele de silvostepă, de la 0,3 la 0,6 - pentru stepe, de la 0,1 la 0,3 - pentru teritoriile semi-deșertice și de la 0 la 0,1 - pentru deșerturi ...

Videoclipuri similare

În realitate, munca efectuată cu ajutorul unui dispozitiv este întotdeauna o muncă mai utilă, deoarece o parte din lucru este efectuată împotriva forțelor de frecare care acționează în interiorul mecanismului și la deplasarea acestuia. părți separate... Deci, aplicand bloc mobil, comite muncă în plus ridicarea blocului propriu-zis și a frânghiei și, depășirea forțelor de frecare din bloc.

Să introducem următoarea notație: notăm munca utilă cu $ A_p $, job complet- $ A_ (poln) $. În acest caz, avem:

Definiție

Coeficient acțiune utilă(Eficienţă) se numește raportul dintre munca utilă până la finalizare. Să notăm eficiența cu litera $ \ eta $, atunci:

\ [\ eta = \ frac (A_p) (A_ (poln)) \ \ stânga (2 \ dreapta). \]

Cel mai adesea, eficiența este exprimată ca procent, apoi definiția sa este formula:

\ [\ eta = \ frac (A_p) (A_ (poln)) \ cdot 100 \% \ \ stânga (2 \ dreapta). \]

Atunci când creează mecanisme, ei încearcă să-și mărească eficiența, dar mecanismele cu o eficiență egală cu unul (și cu atât mai mult, mai mult de unul) nu există.

Și astfel, eficiența este o mărime fizică care arată proporția care muncă utilă constituie din toate lucrările efectuate. Cu ajutorul eficienței se evaluează eficiența unui dispozitiv (mecanism, sistem) care transformă sau transmite energie și efectuează muncă.

Pentru a crește eficiența mecanismelor, se poate încerca să se reducă frecarea în axele lor, masa lor. Dacă frecarea poate fi neglijată, masa mecanismului este semnificativ mai mică decât masa, de exemplu, a sarcinii pe care mecanismul o ridică, atunci eficiența este puțin mai mică decât unitatea. Atunci munca efectuată este aproximativ egală cu munca utilă:

Regula de aur a mecanicii

Trebuie amintit că este imposibil să obțineți câștig în muncă folosind un mecanism simplu.

Să exprimăm fiecare dintre lucrările din formula (3) ca produs al forței corespunzătoare de calea parcursă sub influența acestei forțe, apoi transformăm formula (3) în forma:

Expresia (4) arată că, folosind un mecanism simplu, câștigăm în forță cât pierdem pe parcurs. Această lege este numită „regula de aur” a mecanicii. Această regulă a fost formulată în Grecia antică de Heron din Alexandria.

Această regulă nu ia în considerare munca de depășire a forțelor de frecare, prin urmare, este aproximativă.

Eficiența transmisiei puterii

Eficiența poate fi definită ca raportul dintre munca utilă și energia cheltuită pentru implementarea acesteia ($ Q $):

\ [\ eta = \ frac (A_p) (Q) \ cdot 100 \% \ \ stânga (5 \ dreapta). \]

Pentru a calcula eficiența unui motor termic, se utilizează următoarea formulă:

\ [\ eta = \ frac (Q_n-Q_ (ch)) (Q_n) \ stânga (6 \ dreapta), \]

unde $ Q_n $ este cantitatea de căldură primită de la încălzitor; $ Q_ (ch) $ - cantitatea de căldură transferată la frigider.

Eficiența unui motor termic ideal care funcționează conform ciclului Carnot este egală cu:

\ [\ eta = \ frac (T_n-T_ (ch)) (T_n) \ stânga (7 \ dreapta), \]

unde $ T_n $ este temperatura încălzitorului; $ T_ (ch) $ - temperatura frigiderului.

Exemple de sarcini de eficiență

Exemplul 1

Exercițiu. Motorul macaralei are o putere de $ N $. Pentru o perioadă de timp egală cu $ \ Delta t $, el a ridicat o încărcătură de $ m $ la o înălțime de $ h $. Care este eficiența unei macarale? \ Textit ()

Soluţie. Munca utilă în problema luată în considerare este egală cu munca de ridicare a unui corp la o înălțime $ h $ a unei sarcini de masă $ m $, aceasta este munca de depășire a forței gravitaționale. Este egal cu:

Găsim munca completă care este efectuată la ridicarea unei sarcini folosind definiția puterii:

Să folosim definiția eficienței pentru a o găsi:

\ [\ eta = \ frac (A_p) (A_ (poln)) \ cdot 100 \% \ stânga (1,3 \ dreapta). \]

Formula (1.3) este transformată folosind expresiile (1.1) și (1.2):

\ [\ eta = \ frac (mgh) (N \ Delta t) \ cdot 100 \%. \]

Răspuns.$ \ eta = \ frac (mgh) (N \ Delta t) \ cdot 100 \% $

Exemplul 2

Exercițiu. Gaz ideal efectuează un ciclu Carnot, în timp ce randamentul ciclului este egal cu $ \ eta $. Care este lucrul într-un ciclu de compresie a gazului la temperatura constanta? Lucrările cu gaz în timpul expansiunii sunt egale cu $ A_0 $

Soluţie. Eficiența ciclului este definită astfel:

\ [\ eta = \ frac (A_p) (Q) \ stânga (2,1 \ dreapta). \]

Luați în considerare ciclul Carnot, determinați în ce procese este furnizată căldura (aceasta va fi $ Q $).

Deoarece ciclul Carnot este format din două izoterme și două adiabate, se poate spune imediat că nu există transfer de căldură în procesele adiabatice (procesele 2-3 și 4-1). Într-un proces izoterm se furnizează 1-2 căldură (Fig. 1 $ Q_1 $), într-un proces izoterm se îndepărtează 3-4 căldură ($ Q_2 $). Rezultă că în expresia (2.1) $ Q = Q_1 $. Știm că cantitatea de căldură (prima lege a termodinamicii) furnizată sistemului în timpul procesului izoterm merge complet către gaz pentru a efectua lucru, ceea ce înseamnă:

Gazul efectuează o muncă utilă, care este egală cu:

Cantitatea de căldură care este îndepărtată într-un proces izoterm 3-4 este egală cu munca de compresie (lucrarea este negativă) (deoarece T = const, atunci $ Q_2 = -A_ (34) $). Ca urmare, avem:

Transformăm formula (2.1) ținând cont de rezultatele (2.2) - (2.4):

\ [\ eta = \ frac (A_ (12) + A_ (34)) (A_ (12)) \ to A_ (12) \ eta = A_ (12) + A_ (34) \ to A_ (34) = ( \ eta -1) A_ (12) \ stânga (2,4 \ dreapta). \]

Deoarece prin condiția $ A_ (12) = A_0, \ $ obținem în final:

Răspuns.$ A_ (34) = \ stânga (\ eta -1 \ dreapta) A_0 $

Coeficientul de performanță (COP) este un termen care poate fi aplicat, probabil, fiecărui sistem și dispozitiv. Chiar și o persoană are eficiență, deși, probabil, nu există încă o formulă obiectivă pentru a o găsi. În acest articol, vom explica în detaliu ce este eficiența și cum poate fi calculată pentru diverse sisteme.

Eficiență-definiție

Eficiența este o măsură a eficienței unui sistem în ceea ce privește producția de energie sau conversia. Eficiența este o valoare de nemăsurat și este prezentată fie ca valoare numerică în intervalul de la 0 la 1, fie ca procent.

Formula generala

Eficiența este indicată prin simbolul Ƞ.

Formula matematică generală pentru găsirea eficienței este scrisă după cum urmează:

Ƞ = A/Q, unde A este energia/munca utilă efectuată de sistem, iar Q este energia consumată de acest sistem pentru a organiza procesul de obținere a unei ieșiri utile.

Coeficientul de eficiență, din păcate, este întotdeauna mai mic decât unu sau egal cu acesta, deoarece, conform legii conservării energiei, nu putem obține mai multă muncă decât energia cheltuită. În plus, eficiența, de fapt, este extrem de rar egală cu unitatea, deoarece munca utilă este întotdeauna însoțită de prezența pierderilor, de exemplu, pentru încălzirea mecanismului.

Eficiența motorului termic

Un motor termic este un dispozitiv care transformă energia termică în energie mecanică. V motor termic munca este determinată de diferența dintre cantitatea de căldură primită de la încălzitor și cantitatea de căldură dată răcitorului și, prin urmare, eficiența este determinată de formula:

• Ƞ = Qн-Qх / Qн, unde Qн - cantitatea de căldură primită de la încălzitor și Qх - cantitatea de căldură dată răcitorului.

Se crede că cea mai mare eficiență este asigurată de motoarele care funcționează pe ciclul Carnot. V în acest caz Eficiența este determinată de formula:

• Ƞ = T1-T2 / T1, unde T1 este temperatura sursei calde, T2 este temperatura sursei reci.

Eficiența motorului electric

Un motor electric este un dispozitiv care convertește energia electrică în energie mecanică, deci eficiența în acest caz este factorul de eficiență al dispozitivului în ceea ce privește conversia energiei electrice în energie mecanică. Formula pentru găsirea eficienței motor electric arata asa:

• Ƞ = P2 / P1, unde P1 este furnizat energie electrică, P2 - util putere mecanică generate de motor.

Puterea electrică se găsește ca produs dintre curentul și tensiunea sistemului (P = UI), iar puterea mecanică se găsește ca raportul dintre lucru și o unitate de timp (P = A / t)

Eficiența transformatorului

Un transformator este un dispozitiv care convertește curent alternativ o tensiune în curent alternativ al altei tensiuni, păstrând frecvența. În plus, transformatoarele pot transforma și curentul alternativ în curent continuu.

Eficiența transformatorului se găsește prin formula:

• Ƞ = 1/1 + (P0 + PL * n2) / (P2 * n), unde P0 este pierderea modului miscare inactiv, PL - pierderi de sarcină, P2 - puterea activă livrată sarcinii, n - gradul relativ de încărcare.

Eficiență sau nu eficiență?

Este de remarcat faptul că, pe lângă eficiență, există o serie de indicatori care caracterizează eficiența proceselor energetice și, uneori, putem găsi descrieri ale tipului - eficiența este de aproximativ 130%, dar în acest caz trebuie să înțelegeți că termenul nu este folosit destul de corect și, cel mai probabil, autorul sau producătorul înțelege o caracteristică ușor diferită sub această abreviere.

De exemplu, pompele de căldură diferă prin faptul că pot degaja mai multă căldură decât consumă. Astfel, o mașină frigorifică poate elimina mai multă căldură din obiectul de răcit decât este cheltuită în energie echivalentă pentru organizarea îndepărtării. Indicator de performanta aparat frigorific se numește coeficient de performanță, notat cu litera Ɛ și este determinat de formula: Ɛ = Qx / A, unde Qx este căldura îndepărtată de la capătul rece, A este munca cheltuită în procesul de îndepărtare. Cu toate acestea, uneori coeficientul de performanță este numit și eficiența mașinii de refrigerare.

De asemenea, este interesant faptul că eficiența cazanelor care funcționează pe combustibili fosili, se calculează de obicei pe baza puterii calorifice nete, în timp ce se poate dovedi a fi mai mult de unul. Cu toate acestea, este încă numită în mod tradițional eficiență. Este posibil să se determine eficiența cazanului cu cea mai mare putere calorică, iar apoi va fi întotdeauna mai mică de unu, dar în acest caz va fi incomod să comparăm indicatorii cazanelor cu datele altor instalații.

Pentru un cazan modern pornit combustibil lichid Eficiența va ajunge adesea la 80%, cu condiția ca camera cazanului să fie curată și fără funingine. Cu toate acestea, eficiența reală în medie (pentru acele case de cazane care au fost măsurate) este de aproximativ 65%. Cel mai adesea, camera cazanului nu este atât de curată încât să poată primi căldură de la flacără și să transmită suma maxima apa calda.

Situația este mult mai complicată atunci când producătorii de centrale termice încep să vorbească despre eficiența care ajunge la 95%. Nu este clar care au fost condițiile la determinarea eficienței și ce înseamnă eficiență.

În domeniul tehnic/economic se folosesc cel puțin 6 definiții pentru eficiența cazanelor. Întrucât mulți oameni nu cunosc condițiile de determinare a eficienței unei centrale termice, furnizorii, fără teama de a fi acuzați de minciună, dau eficiență ridicată. Cu toate acestea, aceste cifre mari nu au nicio legătură cu realitatea plătitorului de căldură.

1. EFICIENȚA ARDERII

Eficiența arderii este cantitatea de energie a combustibilului care este Eliberată în timpul arderii.

Eliberarea energiei combustibile și conversia acesteia în căldură în focarul (soba) cazanului nu indică o eficiență ridicată a cazanului. Eficiența arderii este asigurată de unii producători de cazane ca eficiența cazanului, deoarece 1) cifra este mare (aproximativ 93-95%) 2) este ușor de măsurat eficiența arderii - trebuie să instalați unealta în coșuri .

Degajarea de căldură din combustibil are loc în majoritatea cazanelor cu randament ridicat de ardere.

În consecință: Eliberarea energiei combustibilului plus transformarea acesteia în căldură în focar (sobă) nu este căldura care este primită de cazan !! Ne intereseaza caldura pe care o primeste centrala !!

2. EFICIENTA CAZANULUI

Eficiența cazanului este cantitatea de energie combustibilă care este utilă, de exemplu. se transformă într-un alt mediu purtător de energie.

Un alt purtător de energie înseamnă, de exemplu, apa caldă care încălzește casa.

Eficiența cazanelor este definiția cea mai frecvent utilizată a eficienței în toate tipurile de instalații de ardere.

Eficiența unei cazane este mai greu de măsurat decât eficiența arderii, așa că mulți se mulțumesc doar să măsoare randamentul arderii. De fapt, randamentul cazanului este cu 10-15% mai mic decat randamentul arderii.

3. EFICIENȚA TEHNOLOGIEI CUPTORULUI

EFICIENȚA TEHNOLOGIEI CUPTORULUI ARĂTĂ CÂT DE EFICIENT ESTE EFICIENTĂ ARDEREA ȘI RECEPȚIA CĂLDURII ÎN CADAN. Chiar și aceste calcule sunt adesea prezentate ca rezultat al analizei gazelor de ardere.

Adesea, eficiența tehnologiei de ardere este utilizată ca un analog aproximativ al eficienței unei camere de cazane, deoarece tehnica de măsurare în acest caz este mai ușoară. Folosind această tehnică, se poate obține o cifră aproximativă pentru eficiența unei cazane: este necesar să se analizeze constant compoziția oxigenului sau a CO2 din gazele de ardere. Pierderile sunt scăzute, deoarece, de exemplu, o parte din căldură este prezentă în cenușă / zgură (acest lucru este valabil mai ales pentru combustibilii care formează zgură). În ceea ce privește combustibilul lichid, eficiența echipamentului de ardere și eficiența cazanului sunt aproximativ aceleași, deoarece combustibilul lichid nu conține cenușă / zgură. Dar dacă folosiți acest concept pentru cărbune sau biocombustibil, atunci erorile (erorile) sunt mult mai mari.

4. EFICIENȚA INSTALĂRII

La calcularea eficienței instalației se determină raportul dintre cantitatea totală de energie utilizabilă și cantitatea totală de energie. Cantitatea totală de energie include și „energia auxiliară”, de exemplu, energia electrică necesară pentru funcționarea pompelor din camera cazanelor, ventilație, coșuri etc. Pentru o instalație cu combustibil lichid „energia auxiliară” corespunde cu aproximativ 1% din energia totală a combustibilului, pentru instalațiile cu combustibil solid, „energia auxiliară” este egală cu 5% din energia combustibilului.
Eficiența instalației, așadar, va fi mai mică decât eficiența cazanului.

5. EFICIENȚA SISTEMULUI

Determinarea eficienței sistemului extinde limitele sistemului la:

Producția de căldură cu pierderi
- distribuirea căldurii cu pierderi în rețeaua de încălzire etc.
- utilizarea căldurii

Conform UNICHAL (Uniunea Internațională a Furnizorilor de Căldură), următoarele sunt pierderi tipice din conducte datorate propagării apa fierbinte apartamentele au:

Suedia - 8% pierderi în conducte, de ex. căldura este emisă către pământ și împrejurimile conductelor de DH
Danemarca - 20%
Finlanda - 9%
Belgia - 13%
Elveția - 13%
Germania de Vest - 11%

6.Eficiență anuală

Randamentul pe an corespunde practic randamentului cazanului, dar apoi se calculeaza randamentul mediu al cazanului pe tot parcursul anului. Eficienta pe an include si perioade cu nivel prost ardere, de exemplu, la pornirea unei cazane etc.

Eficiența pe an depinde de dimensiunea instalației, de durata de viață etc.

Cele de mai sus arată că este folosit definiții diferite pentru eficiență, deci există o mare probabilitate ca o cifră eronată să fie dată dacă nu este specificată conceptul și definiția eficienței. Astfel, nu trebuie să vă fie frică să fiți lipsiți de tact, deoarece, de fapt, mulți producători, cu sau fără cunoștințe, oferă numere eronate.

Cifrele sunt importante care reflectă realul latura economica a combustibilului pe care consumatorul îl cumpără. Dacă vă pierdeți încrederea consumatorului dând prea mult Eficiență ridicată, atunci apariția unor mari probleme pe piață este inevitabilă.

După cum s-a spus, „toți furnizorii” (cel puțin mulți) oferă eficiență a arderii atunci când oferă informații despre eficiența cazanului.

Eficiența arderii nu poate fi utilizată la calcularea economiei instalației !!!

Consumatorul NU CUMPĂRĂ COMBUSTIBIL, CI MIJLOACE DE PRODUCERE A CĂLDURII. Combustibilul nu ar trebui să fie ieftin, ci căldura pe care o primesc consumatorii în timpul viscolului de iarnă.