Éifeachtacht an t-inneall teasa. Inneall éifeachtacht teirmeach - an fhoirmle chun a chinneadh

Thréith an obair de go leor cineálacha de mheaisíní sórt sin figiúr tábhachtach leis an éifeachtúlacht an t-inneall teasa. Innealtóirí gach bliain ag iarraidh a chruthú mar theicníc níos forbartha go mbeadh le breosla níos lú a thabhairt ar na torthaí is fearr as é a úsáid.

gaireas inneall teirmeach

Sula dtuigeann tú cad é an éifeachtacht (éifeachtúlacht), ní mór duit a thuiscint conas a oibríonn an meicníocht seo. Gan eolas ar na prionsabail a bhaineann lena oibriú ní féidir an figiúr amach an cineál táscaire seo. Is inneall teasa gléas a dhéanann an obair trí úsáid a bhaint inmheánach an fhuinnimh. Aon inneall teasa a athraíonn fuinneamh teirmeach go meicniúil, leathnú teirmeach na n-ábhar a úsáidtear ag teochtaí níos airde. Ní féidir leis na córais soladach-stáit a athrú ach amháin an méid na substainte, ach freisin ar an cruth ar an chomhlachta. Is é an gníomh de sin d'inneall faoi réir dhlíthe na teirmidinimic.

prionsabal oibríochta

D'fhonn a thuiscint conas a dhéanann inneall teasa, is gá a mheas bunaithe ar a dhearadh. Maidir le hoibriú an gléas Éilíonn dhá chomhlacht: a te (téitheoir) agus fuar (cuisneoir, chiller). Braitheann an prionsabal oibríochta na n-inneall teasa (éifeachtúlacht na n-inneall teasa) ar a chineál. Go minic, feidhmíonn refrigerator comhdhlúthadán gal agus téitheoir - de chineál ar bith dó breosla san fhoirnéis. Is é an éifeachtúlacht inneall teasa idéalach na foirmle seo a leanas:

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

Sa chás seo, ní féidir leis an éifeachtacht mótair fíor níos mó ná an luach a fhaightear de réir an fhoirmle. Chomh maith leis sin, ní bheidh an figiúr níos mó ná na luachanna thuasluaite. éifeachtacht a fheabhsú, níos minice mhéadú agus a laghdú an teocht an teocht téitheoir an cuisneoir. Beidh an dá de na próisis seo teoranta do na coinníollacha iarbhír an trealaimh.

inneall teasa Éifeachtúlacht (foirmle)

I bhfeidhm, tarlaíonn an oibríocht inneall teasa, mar a thosaíonn gás fuinneamh a chailleadh agus tá sé fuaraithe go teocht áirithe. Is é an dara ceann de ghnáth cúpla céim níos airde ná an t-atmaisféar máguaird. Seo teocht with. A leithéid de gléas speisialta atá deartha le haghaidh fuaraithe agus comhdhlúthú dhiaidh sin ar an gaile sceite. Sa chás go bhfuil toilleoirí, uaireanta an teocht refrigerator faoi bhun teocht chomhthimpeallach.

Níl an comhlacht inneall teasa trí théamh agus a leathnú in ann a sheoladh go léir a chuid fuinnimh inmheánach oibre le déanamh. Beidh cuid de an teas a aistriú chuig an cuisneoir mar aon leis na gáis sceite nó gaile. An chuid seo den teas an fhuinnimh inmheánaigh atá caillte dosheachanta. Faigheann an sreabhach ag obair le linn dhó breosla i dtionscail na téitheoir méid áirithe de teasa Q _1. Dá bhrí sin feidhmíonn sé obair eile A, linn a tharchuireann mar chuid den refrigerator teasa: Q ₂ 1.

Thréith éifeachtúlacht Inneall an éifeachtacht in tiontú fuinnimh agus tarchur. Tá an táscaire thomhas go minic mar chéatadán. foirmle Éifeachtacht:

η * A / Qx100%, i gcás Q - caitheadh fuinneamh, agus - saothar úsáideach.

Bunaithe ar an dlí imchoimeádta an fhuinnimh, is féidir linn a thabhairt i gcrích go bhfuil an éifeachtúlacht i gcónaí níos lú ná aontacht. I bhfocail eile, ní bheidh an dea-obair a bheith níos mó ná thóg sé cumhacht.

éifeachtúlacht Engine - an cóimheas idir an fuinneamh úsáideach don obair a thuairiscigh an téitheoir. Is féidir é a léiriú mar foirmle:

η = (C ₁ -q ₂₎ / C ₁ wherein Q ₁ - teas a fuarthas ón téitheoir, agus Q ₂ - a thabhairt ar an cuisneoir.

inneall teasa Oibre

An obair a dhéanann an t-inneall teasa, a ríomh de réir na foirmle:

A = | Q _H | - | Q _X |, i gcás A - obair, Q _H - méid teasa a fuarthas ón téitheoir, Q _X - méid teasa a scaoiltear with.

inneall teasa Éifeachtúlacht (Foirmle):

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

Tá sé an cóimheas idir an obair a dhéanann an t-inneall ar an méid teasa a tháirgtear. Tá cuid den fuinneamh teirmeach a cailleadh le linn an t-aistriú.

inneall Carnot

Tá éifeachtacht uasta an t-inneall teirmeach faoi deara sa gléas Carnot. Tá sé seo mar gheall ar an bhfíric go bhfuil an córas ag brath ach amháin ar an teocht glan de na téitheoir (TH) agus an with (TX). Éifeachtacht inneall teasa ag feidhmiú de réir an timthriall Carnot gcinnfidh an foirmle seo a leanas:

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

Dhlíthe na teirmidinimic a ríomh ar an éifeachtacht uasta a cheadaítear, a bhfuil féidir. Don chéad uair tá an bhfigiúr ríofa eolaí Francach agus innealtóir Sadi Carnot. Chum sé inneall teasa, atá á fheidhmiú ag gás idéalach. Oibríonn sí i dtimthriall de 2 isotherms agus 2 babhtaí. Conas a oibríonn sé simplí go leor: go bhfuil an t-árthach le téitheoir gáis a sholáthraítear teagmháil, ionas go leathnaíonn an sreabhach oibre isothermally. Sa chás seo oibríonn sé agus faigheann méid áirithe de teasa. I ndiaidh dhealú soitheach. In ainneoin seo, leanann an gás a leathnú, ach adiabatically (gan malartú teasa leis an gcomhshaol). Ag an am seo, a laghdaíonn a theocht le comhlíonadh cuisneoir. Ag an bpointe seo tá an gás i dteagmháil le comhdhlúthadán, trína tugann sé méid áirithe de teasa le linn an crapadh isiméadrach. Ansin insulate an soitheach arís. Nuair a bhíonn an gás comhbhrúite adiabatically dtí an staid bhunaidh agus toirt.

speicis

Faoi láthair tá cuid mhaith cineálacha na n-inneall teasa a oibríonn ar phrionsabail éagsúla agus breoslaí éagsúla. Tá siad go léir a n-éifeachtúlacht. Ina measc seo tá an méid seo a leanas:

• inneall dócháin inmheánaigh (loine), a bhfuil meicníocht ina bhfuil an chuid dhó den fhuinneamh ceimiceach breosla thiontú i fuinnimh mheicniúil. D'fhéadfadh feistí den sórt sin gáis agus leachtach. Déan idirdhealú 2- agus 4-stróc inneall. Féadfaidh siad a bheith dualgas timthriall oibriú go leanúnach. I analaí le hullmhú na mheascáin bhreosla den sórt sin innill carbureted (le foirmiú meascán seachtrach) agus díosail (inmheánach). De réir an chineáil tiontaire fuinnimh roinnte i loine, scaird, tuirbín agus le chéile. Ní dhéanann an éifeachtacht na meaisíní sin thar an sprioc de 0.5.

• inneall Stirling - gléas ina bhfuil an sreabhach ag obair i spás teoranta. Is ar chineál an inneall dócháin sheachtraigh. Is é an prionsabal a oibriú bunaithe ar chomhlacht tréimhsiúil fuaraithe / teasa don teacht isteach fuinnimh mar gheall ar athruithe a thoirt. Tá sé seo ar cheann de na hinnill is éifeachtaí.

• tuirbín (rothlach) an t-inneall le dóchán seachtrach breosla. Tá plandaí den sórt sin na stáisiúin chumhachta theirmigh is coitianta.

• An tuirbín (rótar), tá an t-inneall dócháin inmheánaigh a úsáidtear sna stáisiúin chumhachta theirmigh i mód bhuaic. Nach bhfuil an oiread sin coitianta le daoine eile.

Cruthaíonn • inneall Turbinovintovoy mar gheall ar roinnt de na scriúnna sá. An chuid eile gheobhaidh sé mar gheall ar na gáis sceite. Is é an struchtúr inneall rothlacha (gástuirbín), an seafta a bhrú lián.

Cineálacha eile na n-inneall teasa

• diúracán, turbascairde agus scaird innill, agus a fhaightear sá mar gheall ar thionchar na gáis sceite.

• thiomáineann soladach-stáit a úsáid mar bhreosla soladach. I bhfeidhm, ní dhéanann sé athrú a thoirt, agus a mhúnlú. Is Nuair a oibríonn an trealamh a úsáidtear difríocht teochta an-bheag.

Mar is féidir a mhéadú éifeachtúlacht

Cibé rud a mhéadódh éifeachtacht inneall teasa féideartha? Ní mór an freagra a lorg i Thermodynamics. Staidéir sé an claochlú frithpháirteach cineálacha éagsúla fuinnimh. Tá sé curtha ar bun go bhfuil sé dodhéanta a thiontú go léir an fuinneamh teirmeach ar fáil i leictreacha, meicniúla agus m. N. Ar an iad a chlaochlú ina teasa ar siúl gan aon srianta. Tá sé seo indéanta mar gheall ar an bhfíric go bhfuil an nádúr an fuinneamh teirmeach atá bunaithe ar an mí-eagar (chaotic) ghluaisne cáithníní.

An níos láidre go bhfuil an comhlacht warmed suas, mar sin beidh a bhogadh ar a móilíní a chomhdhéanann í níos tapúla. Beidh an tairiscint na cáithníní a bheith níos erratic. Mar aon leis sin, fhios ag gach duine gur féidir leis an t-ordú a iompú go héasca i chaos, a bhfuil an-deacair a eagrú.