Puna e kryer nga motori është:
Për herë të parë, ky proces u konsiderua nga inxhinieri dhe shkencëtari francez N. L. S. Carnot në 1824 në librin "Reflektime mbi forcën lëvizëse të zjarrit dhe në makinat e afta për të zhvilluar këtë forcë".
Qëllimi i hulumtimit të Carnot ishte të zbulonte shkaqet e papërsosmërisë së motorëve të nxehtësisë së asaj kohe (ata kishin një efikasitet prej 5%) dhe të gjesh mënyra për t'i përmirësuar ato.
Cikli i Carnot është më i efektshmi nga të gjithë të mundshmit. Efikasiteti i tij është maksimal.
Shifra tregon proceset termodinamike të ciklit. Në procesin e zgjerimit izotermik (1-2) në një temperaturë T 1 , puna bëhet duke ndryshuar energjinë e brendshme të ngrohësit, d.m.th., duke furnizuar nxehtësinë në gaz Q:
A 12 = Q 1 ,
Ftohja e gazit para ngjeshjes (3-4) ndodh gjatë zgjerimit të adiabatic (2-3). Ndryshimi në energjinë e brendshme ΔU 23 në procesin e adiabatic ( Q \u003d 0) është konvertuar plotësisht në punë mekanike:
A 23 \u003d -ΔU 23 ,
Temperatura e gazit si rezultat i zgjerimit të adiabatic (2-3) zvogëlohet në temperaturën e frigoriferit T 2 < T 1 . Në procesin (3-4), gazi kompresohet izotermisht, duke transferuar sasinë e nxehtësisë në frigorifer P 2:
A 34 \u003d Q 2,
Cikli përfundon me një proces të ngjeshjes adiabatik (4-1), në të cilin gazi nxehet në një temperaturë T 1.
Vlera maksimale e efikasitetit të motorëve të ngrohjes që veprojnë në një gaz ideal, sipas ciklit Carnot:
.
Thelbi i formulës shprehet në provuar C. Teorema e Karno që efikasiteti i çdo motori të nxehtësisë nuk mund të tejkalojë efikasitetin e ciklit Carnot, të realizuar në të njëjtën temperaturë të ngrohësit dhe frigoriferit.
Koeficienti i performancës (COP) - kjo është një karakteristikë e efektivitetit të sistemit në lidhje me shndërrimin ose transferimin e energjisë, e cila përcaktohet nga raporti i energjisë së dobishme të përdorur me energjinë totale të marrë nga sistemi.
efikasitet - vlera është pa dimension, e shprehur zakonisht si përqindje: 
Efikasiteti (efikasiteti) i një motori të nxehtësisë përcaktohet me formulën:, ku A \u003d Q1Q2. Efikasiteti i motorit të nxehtësisë është gjithmonë më pak se 1.
Cikli i karotës - ky është një proces qarkullues i gazit rrethor i kthyeshëm, i cili përbëhet nga dy isotermale në këmbë dhe dy procese adiabatike të kryera me një lëng pune. 
Cikli rrethor, i cili përfshin dy izotermë dhe dy adiabats, korrespondon me efikasitetin maksimal.
Në 1824, inxhinieri francez Sadi Carnot nxori formulën maksimale të efikasitetit për një motor ideal të nxehtësisë, ku lëngu i punës është një gaz ideal, cikli i të cilit përbëhej nga dy izotermë dhe dy adiabats, d.m.th., cikli Carnot. Cikli Carnot është një cikël i detyrës reale të një motori të nxehtësisë që kryen punë për shkak të nxehtësisë që furnizohet me lëngun e punës në një proces izotermik.
Formula për efikasitetin e ciklit Carnot, d.m.th, efikasiteti maksimal i një motori të nxehtësisë është: 
ku T1 është temperatura absolute e ngrohësit, T2 është temperatura absolute e frigoriferit.
Motorët e nxehtësisë - Këto janë modele në të cilat energjia termike shndërrohet në energji mekanike.
Motorët termik janë të larmishëm si në dizajn, ashtu edhe me qëllim. Këto përfshijnë motorë me avull, turbina me avull, motorë me djegie të brendshme, motorë jet.
Sidoqoftë, përkundër shumëllojshmërisë, në parim, veprimet e motorëve të ndryshëm të ngrohjes kanë veçori të përbashkëta. Përbërësit kryesorë të secilit motor ngrohjeje:
- një ngrohës;
- lëngu i punës;
- frigorifer.
Ngrohësi gjeneron energji termike, ndërsa ngroh lëngun e punës, i cili ndodhet në dhomën e punës të motorit. Lëngu i punës mund të jetë me avull ose gaz.
Duke pranuar sasinë e nxehtësisë, gazi zgjerohet, sepse presioni i saj është më i madh se presioni i jashtëm, dhe lëviz pistonin, duke bërë një punë pozitive. Në të njëjtën kohë, presioni i tij bie, dhe vëllimi rritet.
Nëse kompresojmë gazin, duke kaluar të njëjtat gjendje, por në drejtim të kundërt, atëherë do të kryejmë të njëjtën gjë me vlerë absolute, por punë negative. Si rezultat, e gjithë puna për cikël do të jetë zero.
Në mënyrë që funksionimi i motorit të nxehtësisë të jetë i ndryshëm nga zero, puna e kompresimit të gazit duhet të jetë më pak se puna e zgjerimit.
Në mënyrë që puna e kompresimit të bëhet më pak se puna e zgjerimit, është e nevojshme që procesi i kompresimit të zhvillohet në një temperaturë më të ulët, për këtë lëngu i punës duhet të ftohet, prandaj një frigorifer përfshihet në hartimin e motorit të nxehtësisë. Kur kontaktohet, lëngu i punës i jep sasinë e nxehtësisë frigoriferit.
Realitetet moderne përfshijnë përdorimin e gjerë të motorëve të nxehtësisë. Përpjekjet e shumta për t'i zëvendësuar ato me motorë elektrikë deri më tani kanë dështuar. Problemet që lidhen me akumulimin e energjisë elektrike në sistemet autonome zgjidhen me vështirësi të mëdha.
Ende të rëndësishme janë problemet e teknologjisë për prodhimin e baterive elektrike, duke marrë parasysh përdorimin e tyre afatgjatë. Karakteristikat e shpejtësisë së automjeteve elektrike janë larg nga ato të makinave me motor me djegie të brendshme.
Hapat e parë në krijimin e motorëve hibrid mund të zvogëlojnë ndjeshëm emetimet e dëmshme në megacities, duke zgjidhur problemet mjedisore.
Pak histori
Mundësia e shndërrimit të energjisë së avullit në energji lëvizjeje ishte e njohur në antikitet. 130 pes: Filozofi Heroni i Aleksandrisë paraqiti para audiencës një lodër me avull - eolipil. Një sferë e mbushur me avull hyri në rotacion nën ndikimin e avionëve që buronin prej tij. Ky prototip i turbinave moderne me avull në ato ditë nuk gjeti aplikim.
Për shumë vite dhe shekuj zhvillimi i filozofit konsiderohej vetëm një lodër argëtuese. Në 1629, italiani D. Branca krijoi një turbinë aktive. Avulli vendosi në lëvizje një disk të pajisur me tehe.
Nga ky moment filloi zhvillimi i shpejtë i motorëve me avull.
Makinë termike
Shndërrimi i karburantit në energjinë e lëvizjes së pjesëve të makinave dhe mekanizmave përdoret në makinat termike.
Pjesët kryesore të makinave: një ngrohës (një sistem për gjenerimin e energjisë nga jashtë), një lëng pune (kryen një veprim të dobishëm) dhe një frigorifer.
Ngrohësi është projektuar në mënyrë që lëngu i punës të ketë grumbulluar një furnizim të mjaftueshëm të energjisë së brendshme për të kryer punë të dobishme. Frigoriferi largon energjinë e tepërt.
Karakteristika kryesore e efikasitetit quhet efikasiteti i makinave termike. Kjo vlerë tregon se sa energji e shpenzuar për ngrohje harxhohet në punë të dobishme. Sa më i lartë efikasiteti, aq më fitimprurës funksionon makina, por kjo vlerë nuk mund të kalojë 100%.
Llogaritja e efikasitetit
Lëri ngrohësin të marrë nga energjia e jashtme të barabartë me Q 1. Lëngu i punës bëri punën A, ndërsa energjia e dhënë në frigorifer ishte Q 2.
Bazuar në përkufizimin, ne llogarisim vlerën e efikasitetit:
η \u003d A / Q 1. Ne kemi parasysh se A \u003d Q 1 - Q 2.
Prandaj, efikasiteti i motorit të nxehtësisë, formula e të cilit është e formës η \u003d (Q 1 - Q 2) / Q 1 \u003d 1 - Q 2 / Q 1, na lejon të nxjerrim përfundimet e mëposhtme:
- Efikasiteti nuk mund të kalojë 1 (ose 100%);
- për të maksimizuar këtë vlerë, ose duhet të rrisni energjinë e marrë nga ngrohësi, ose të zvogëloni energjinë e dhënë në frigorifer;
- rritja e energjisë së ngrohësit arrihet duke ndryshuar cilësinë e karburantit;
- zvogëlimi i energjisë së dhënë në frigorifer ju lejon të arrini karakteristikat e projektimit të motorëve.
Motori i përsosur i nxehtësisë
A është e mundur të krijoni një motor të tillë, efikasiteti i të cilit do të ishte maksimal (idealisht - i barabartë me 100%)? Fizikanti teorik dhe inxhinieri i talentuar Sadi Carnot u përpoq të gjente përgjigjen e kësaj pyetje. Më 1824 u botuan llogaritjet e tij teorike rreth proceseve që ndodhin në gazra.
Ideja kryesore e ngulitur në një makinë ideale mund të konsiderohet si kryerja e proceseve të kthyeshme me një gaz ideal. Ne fillojmë me zgjerimin e gazit në mënyrë izotermale në një temperaturë T 1. Sasia e nxehtësisë që kërkohet për këtë është Q 1. Pasi që gazi zgjerohet pa shkëmbim të nxehtësisë, duke arritur temperaturën T 2, gazi është i kompresuar izotermalisht, duke transferuar energjinë Q 2 në frigorifer. Kthimi i gazit në gjendjen e tij fillestare është adiabatic.
Efikasiteti i një motori ideal të ngrohjes Carnot në llogaritjen e saktë është i barabartë me raportin e ndryshimit të temperaturës midis pajisjeve të ngrohjes dhe ftohjes me temperaturën që ka ngrohësi. Duket kështu: η \u003d (T 1 - T 2) / T 1.
Efikasiteti i mundshëm i një motori të nxehtësisë, formula e të cilit është: η \u003d 1 - T 2 / T 1, varet vetëm nga vlerat e temperaturës së ngrohësit dhe ftohësit dhe nuk mund të jetë më shumë se 100%.
Për më tepër, ky raport na lejon të dëshmojmë se efikasiteti i motorëve të nxehtësisë mund të jetë i barabartë me unitetin vetëm kur frigoriferi arrin temperaturat. Siç e dini, kjo vlerë është e paarritshme.
Llogaritjet teorike të Carnot na lejojnë të përcaktojmë efikasitetin maksimal të një motori ngrohje të çdo dizajni.
Teorema e Carnot e vërtetuar është si më poshtë. Një motor arbitrar i nxehtësisë nuk është në asnjë rrethanë i aftë të ketë një koeficient të performancës më të madh se të njëjtën vlerë të efikasitetit të një motori ideal të ngrohjes.
Shembull i zgjidhjes së problemeve
Shembulli 1 Cili është efikasiteti i një motori ideal ngrohjeje nëse temperatura e ngrohësit është 800 ° C dhe temperatura e frigoriferit është 500 ° C më e ulët?
T 1 \u003d 800 о С \u003d 1073 К, ∆T \u003d 500 о С \u003d 500 К, η -?
Sipas përkufizimit: η \u003d (T 1 - T 2) / T 1.
Nuk na është dhënë temperatura e frigoriferit, por ∆T \u003d (T 1 - T 2), pra:
η \u003d ΔT / T 1 \u003d 500 K / 1073 K \u003d 0.46.
Përgjigje: Efikasiteti \u003d 46%.
Shembulli 2 Përcaktoni efikasitetin e një motori ngrohës ideal nëse puna e dobishme e 650 J arrihet për shkak të energjisë së fituar nga një kilojoule ngrohës .Cila është temperatura e ngrohësit të motorit të nxehtësisë nëse temperatura e ftohësit është 400 K?
Q 1 \u003d 1 kJ \u003d 1000 J, A \u003d 650 J, T 2 \u003d 400 K, η - ?, T 1 \u003d?
Në këtë problem ne po flasim për një instalim termik, efikasiteti i të cilit mund të llogaritet me formulën:
Për të përcaktuar temperaturën e ngrohësit, ne përdorim formulën e efikasitetit të një motori ideal të ngrohjes:
η \u003d (T 1 - T 2) / T 1 \u003d 1 - T 2 / T 1.
Pas përfundimit të transformimeve matematikore, marrim:
T 1 \u003d T 2 / (1- η).
T 1 \u003d T 2 / (1- A / Q 1).
Ne llogarisim:
η \u003d 650 J / 1000 J \u003d 0.65.
T 1 \u003d 400 K / (1 - 650 J / 1000 J) \u003d 1142.8 K.
Përgjigje: η \u003d 65%, T 1 \u003d 1142.8 K.
Kushtet reale
Motori ideal i nxehtësisë i dizajnuar me procese ideale në mendje. Puna bëhet vetëm në procese izotermale, vlera e saj përcaktohet si zonë e kufizuar nga orari i ciklit Carnot.
Në fakt, është e pamundur të krijohen kushte për procesin e ndryshimit të gjendjes së gazit pa shoqëruar ndryshimet e temperaturës. Nuk ka materiale që mund të parandalojnë shkëmbimin e nxehtësisë me objektet përreth. Procesi i adiabatic bëhet i pamundur. Në rastin e transferimit të nxehtësisë, temperatura e gazit duhet domosdoshmërisht të ndryshojë.
Efikasiteti i makinave termike të krijuar në kushte reale ndryshon dukshëm nga efikasiteti i motorëve ideal. Vini re se proceset në motorët e vërtetë janë aq të shpejtë sa ndryshimi i energjisë termike të brendshme të substancës punuese në procesin e ndryshimit të vëllimit të tij nuk mund të kompensohet nga fluksi i nxehtësisë nga ngrohësi dhe kthimi në frigorifer.
Motorë të tjerë të nxehtësisë
Motorët e vërtetë funksionojnë në cikle të ndryshme:
- cikli Otto: një proces me një vëllim të pandryshuar ndryshon adiabatic, duke krijuar një cikël të mbyllur;
- cikli naftë: izobar, adiabat, isochore, adiabat;
- procesi që ndodh në presion të vazhdueshëm zëvendësohet me adiabatic, mbyll ciklin.
Për të krijuar procese ekuilibri në motorët e vërtetë (për t'i afruar ato idealet) në kushtet e teknologjisë moderne nuk është e mundur. Efikasiteti i makinave termike është shumë më i ulët, madje duke marrë parasysh të njëjtat kushte të temperaturës si në një instalim termik ideal.
Por ju nuk duhet të zvogëloni rolin e formulës së llogaritur të efikasitetit, sepse bëhet pikë referimi në procesin e punës për të rritur efikasitetin e motorëve të vërtetë.
Mënyrat për të ndryshuar efikasitetin
Duke krahasuar motorët e nxehtësisë ideale dhe reale, vlen të përmendet se temperatura e frigoriferit të këtij të fundit nuk mund të jetë asnjë. Në mënyrë tipike, atmosfera konsiderohet frigorifer. Temperatura atmosferike mund të merret vetëm në llogaritjet e përafërt. Përvoja tregon se temperatura e ftohësit është e barabartë me temperaturën e gazrave të shkarkimit në motorë, siç është rasti në motorët me djegie të brendshme (shkurtuar si ICE).
ICE është motori më i zakonshëm i nxehtësisë në botën tonë. Efikasiteti i motorit të nxehtësisë në këtë rast varet nga temperatura e krijuar nga karburanti që digjet. Një ndryshim i rëndësishëm midis ICE dhe motorëve me avull është bashkimi i funksioneve të ngrohësit dhe lëngut të punës së pajisjes në përzierjen e karburantit të ajrit. Duke djegur, përzierja krijon presion në pjesët lëvizëse të motorit.
Rritja e temperaturës së gazrave të punës arrihet duke ndryshuar ndjeshëm vetitë e karburantit. Fatkeqësisht, kjo është e pamundur të bëhet pa kufi. Do material për të cilin është bërë dhoma e djegies së motorit ka pikën e vet të shkrirjes. Rezistenca e nxehtësisë së materialeve të tilla është karakteristika kryesore e motorit, si dhe aftësia për të ndikuar ndjeshëm në efikasitetin.
Vlerat e efikasitetit të motorit
Nëse marrim parasysh temperaturën e avullit të punës në hyrjen e së cilës është 800 K, dhe gazi i shkarkimit është 300 K, atëherë efikasiteti i kësaj makine është 62%. Në realitet, kjo vlerë nuk kalon 40%. Kjo ulje ndodh për shkak të humbjes së nxehtësisë gjatë ngrohjes së shtëpisë së turbinave.
Vlera më e lartë e djegies së brendshme nuk kalon 44%. Rritja e kësaj vlere është çështje e së ardhmes së afërt. Ndryshimi i vetive të materialeve, karburantit është një problem për të cilin po punojnë mendjet më të mira të njerëzimit.
Duke përdorur këtë ose atë mekanizëm, ne kryejmë punë që gjithmonë tejkalojnë atë të nevojshme për të arritur qëllimin. Në përputhje me këtë, bëni dallimin midis plotë ose punë e harxhuar Një punë e dobishme A f. Nëse, për shembull, qëllimi ynë është të ngremë një ngarkesë të masës m në një lartësi h, atëherë puna e dobishme është ajo që shkaktohet vetëm duke kapërcyer forcën e gravitetit që vepron mbi ngarkesën. Me një ngritje uniforme të ngarkesës, kur forca e përdorur nga ne është e barabartë me forcën e gravitetit të ngarkesës, kjo punë mund të gjendet si më poshtë:
A p \u003d F t h \u003d mgh
. (24.1)Nëse përdorim një bllok ose ndonjë mekanizëm tjetër për të ngritur ngarkesën, atëherë, përveç rëndesës së ngarkesës, duhet të kapërcejmë edhe gravitetin e pjesëve të mekanizmit, si dhe forcën e fërkimit që vepron në mekanizëm. Për shembull, duke përdorur një bllok të luajtshëm, do të duhet të bëjmë punë shtesë në ngritjen e bllokut vetë me një kabllo dhe kapërcimin e fërkimit në boshtin e bllokut. Përveç kësaj, duke fituar në forcë, ne gjithmonë humbasim në rrugë (më shumë në këtë më poshtë), gjë që ndikon gjithashtu në punën. E gjithë kjo çon në faktin se puna jonë është më e dobishme:
A s\u003e A f
Puna e dobishme gjithmonë përbën vetëm disa pjesë të punës së plotë që një person kryen duke përdorur mekanizmin.
Një sasi fizike që tregon se sa punë e dobishme përbën gjithë punën e kaluar quhet koeficienti i performancës mekanizëm.
Përcaktimi i shkurtuar i koeficientit të performancës është efikasiteti.
Për të gjetur efikasitetin e mekanizmit, është e nevojshme të ndani punën e dobishme në atë që është shpenzuar gjatë përdorimit të këtij mekanizmi.
Efikasiteti shpesh shprehet si përqindje dhe tregohet me shkronjën greke η (lexo "këtë"):
η \u003d * 100% (24.2)
Meqenëse numëruesi A p në këtë formulë është gjithmonë më i vogël se emëruesi A, efikasiteti është gjithmonë më pak se 1 (ose 100%).
Kur hartojnë mekanizma, ata kërkojnë të rrisin efikasitetin e tyre. Për ta bërë këtë, zvogëloni fërkimin në boshtet e mekanizmave dhe masën e tyre. Në rastet kur fërkimi është i papërfillshëm dhe mekanizmat e përdorur kanë një masë që është e papërfillshme në krahasim me masën e ngarkesës së ngritur, efikasiteti është vetëm pak më pak se 1. Në këtë rast, puna e kaluar mund të konsiderohet përafërsisht e barabartë me punën e dobishme:
A s ≈ A p (24.3)
Duhet mbajtur mend se fitimi në punë duke përdorur një mekanizëm të thjeshtë nuk mund të merret.
Meqenëse secila prej veprave në barazi (24.3) mund të shprehet si produkt i forcës përkatëse dhe distanca e përshkuar, kjo barazi mund të rishkruhet si vijon:
F 1 s 1 ≈ F 2 s 2 (24.4)
Nga kjo rrjedh,
duke fituar me ndihmën e mekanizmit në fuqi, ne humbim sa më shumë rrugë gjatë rrugës, dhe anasjelltas.
Ky ligj quhet Rregulli i Artë i Mekanikës. Autori i saj është shkencëtari i lashtë Grek Heron i Aleksandrisë, i cili jetoi në shekullin I. n. e.
"Rregulli i artë" i mekanikës është një ligj i përafërt, pasi nuk merr parasysh punën për të kapërcyer fërkimin dhe gravitetin e pjesëve të pajisjeve të përdorura. Sidoqoftë, mund të jetë shumë e dobishme për të analizuar funksionimin e çdo mekanizmi të thjeshtë.
Pra, për shembull, falë këtij rregulli, mund të themi menjëherë se punëtori i përshkruar në figurën 47, me një fitim të dyfishtë në forcë, do të duhet të ulë skajin e kundërt të levës me 20 cm për të ngritur ngarkesën me 10 cm. E njëjta gjë do të ndodhë në rastin e përshkruar në Figura 58. Kur dora e personit që mban litarin bie 20 cm, ngarkesa e bashkangjitur në bllokun e luajtshëm do të rritet vetëm 10 cm.
1. Pse puna e shpenzuar duke përdorur mekanizma është gjithmonë punë më e dobishme? 2. Si quhet efikasiteti i mekanizmit? 3. A mundet që efikasiteti i mekanizmit të jetë i barabartë me 1 (ose 100%)? Pse? 4. Si e rrisin efikasitetin? 5. Cili është "rregulli i artë" i mekanikës? Kush është autori i saj? 6. Jepni shembuj të manifestimit të "rregullit të artë" të mekanikës kur përdorni mekanizma të ndryshëm të thjeshtë.
Koeficienti i performancës (COP) i një njësie kazani përcaktohet si raporti i nxehtësisë neto që shkoi në prodhimin e avullit (ose ujit të nxehtë) me nxehtësinë e disponueshme (nxehtësia e marrë në njësinë e kazanit). Në praktikë, jo të gjitha nxehtësitë e dobishme të zgjedhura nga kazani u dërgohen konsumatorëve. Një pjesë e nxehtësisë harxhohet për nevojat e tyre. Në varësi të kësaj, efikasiteti i njësisë dallohet nga nxehtësia e lëshuar te konsumatori (efikasiteti neto).
Dallimi midis nxehtësisë së gjeneruar dhe lëshuar është shpenzimi për nevojat e veta të fabrikës së kazanit. Për nevojat e tyre, jo vetëm që nxehet nxehtësia, por edhe energjia elektrike (për shembull, për të drejtuar një tifoz të shkarkimit të tymit, tifozin, pompat e ushqimit, mekanizmat e furnizimit të karburantit dhe përgatitjen e pluhurit, etj.), Kështu që shpenzimi për nevojat tona përfshin konsumin e të gjitha llojeve të energjisë së shpenzuar në prodhimi i avullit ose ujit të nxehtë.
Efikasiteti bruto i njësisë së bojlerit karakterizon shkallën e përsosmërisë teknike të saj, dhe efikasiteti neto karakterizon efikasitetin tregtar.
Efikasiteti bruto i njësisë së bojlerit . br,%, mund të përcaktohet nga ekuacioni i ekuilibrit të drejtpërdrejtë
ŋ br \u003d 100 (Q kat / Q r p)
ose nga ekuacioni i bilancit të kundërt
ŋ br \u003d 100- (q у.г + q х.н + q м.н + q н.о + q ф.ш),
ku Kati i Q nxehtësia e përdorur për prodhimin e avullit (ose ujit të nxehtë); Q p f - nxehtësia e disponueshme në njësinë e kazanit; q q.y + q q.s. + q m.s. + q n.a + q f.s. - humbje relative e nxehtësisë në drejtim të konsumit të nxehtësisë.
Efikasiteti neto sipas ekuacionit të bilancit të kundërt përcaktohet si diferenca
ŋ net \u003d ŋ br -q SN,
ku q s - konsumi relativ i energjisë për nevoja të veta,%.
Efikasiteti sipas ekuacionit të ekuilibrit të drejtpërdrejtë përdoret kryesisht kur raportoni për një periudhë të caktuar (dekadë, muaj), dhe efikasiteti sipas ekuacionit të bilancit të kundërt përdoret kur testoni njësitë e kazanit. Përcaktimi i efikasitetit nga bilanci i kundërt është shumë më i saktë, pasi gabimet në matjen e humbjes së nxehtësisë janë më pak sesa kur përcaktohet konsumi i karburantit, veçanërisht kur digjet karburanti i ngurtë.
Kështu, për të përmirësuar efikasitetin e njësive të kazanit, nuk është e mjaftueshme të përpiqemi të zvogëloni humbjet e nxehtësisë; është gjithashtu e nevojshme që të zvogëlohen plotësisht kostot e nxehtësisë dhe energjisë elektrike për nevoja të veta. Prandaj, një krahasim i efikasitetit të njësive të ndryshme të bojlerit përfundimisht duhet të bëhet në bazë të efikasitetit të tyre neto.
Në përgjithësi, efikasiteti i njësisë së bojlerit ndryshon në varësi të ngarkesës së tij. Për të ndërtuar këtë varësi, është e nevojshme të zbriten të gjitha humbjet e njësisë së bojlerit nga 100% radhazi Sq djerse \u003d q у.г + q х.н + q м.н + q н.оqë varen nga ngarkesa.
Siç shihet nga figura 1.14, efikasiteti i njësisë së bojlerit në një ngarkesë të caktuar ka një vlerë maksimale, d.m.th., funksionimi i bojlerit në këtë ngarkesë është më ekonomik.
Figura 1.14 - Varësia e efikasitetit të bojlerit nga ngarkesa e tij: q q, q q, q m.n., q n.a.,S q djers- humbja e nxehtësisë me gazrat e gazrave, nga paplotësia kimike e djegies, nga paplotësia mekanike e djegies, nga ftohja e jashtme dhe humbjet totale