उष्णता इंजिन कार्यक्षमता. इंजिन थर्मल कार्यक्षमता - ठरविण्यासाठी सूत्र

मशीन अनेक प्रकारच्या काम उष्णता इंजिन कार्यक्षमता म्हणून एक महत्त्वाचे आकृती characterizes. प्रत्येक वर्षी अभियंते कमी इंधन सह वापरून उत्कृष्ट परिणाम देईल की अधिक प्रगत तंत्र तयार करण्याचा प्रयत्न करतात.

थर्मल इंजिन उपकरणे

आपण काय ते समजून करण्यापूर्वी कार्यक्षमता (कार्यक्षमता), आपण या यंत्रणा कसे कार्य करते समजून घेणे आवश्यक आहे. त्याचे ऑपरेशन तत्त्वे ज्ञान हा सूचक स्वरूप ठरवू शकत नाही. उष्णता इंजिन अंतर्गत ऊर्जेचा वापर माध्यमातून काम करते की एक साधन आहे. रुपांतरीत करते कोणतीही उष्णता इंजिन औष्णिक ऊर्जा यांत्रिक, उच्च तापमान वापरलेले साहित्य प्रसरण आहे. घन-राज्य प्रणाली फक्त पदार्थ खंड, पण शरीराच्या आकार बदलू शकत नाही. अशा इंजिन क्रिया थर्मोडायनॅमिक्स कायदे अधीन आहे.

ऑपरेशन तत्त्व

एक उष्णता इंजिन कसे समजून घेण्यासाठी, तो त्याच्या रचना आधार विचार करणे आवश्यक आहे. एक गरम (हीटर) आणि थंड (रेफ्रिजरेटर, उभा करणारा चित्रपट): डिव्हाइस ऑपरेशनसाठी दोन मृतदेह आवश्यक आहे. उष्णता इंजिन (उष्णता इंजिन कार्यक्षमता) ऑपरेशन तत्त्व त्यांच्या प्रकारावर अवलंबून असते. भट्टी मध्ये इंधन जळत कोणत्याही प्रकारचे - सहसा, रेफ्रिजरेटर वाफ वाफेचे पाणी करणारे यंत्र आणि एक हीटर करते. एक आदर्श उष्णता इंजिन कार्यक्षमता खालील सूत्र आहे:

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

या प्रकरणात, रिअल मोटर कार्यक्षमता मूल्य हे सूत्र नुसार प्राप्त पेक्षा जास्त करू शकत नाही. तसेच, ही आकृती वरील मूल्ये जास्त नाही. कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, अधिक अनेकदा वाढ आणि रेफ्रिजरेटर हीटर तापमान तापमान कमी. या प्रक्रिया दोन्ही उपकरणे प्रत्यक्ष परिस्थिती मर्यादित असेल.

कार्यक्षमता उष्णता इंजिन (सूत्र)

ऑपरेशन मध्ये, उष्णता इंजिन ऑपरेशन येते गॅस ऊर्जा गमावू सुरु होते आणि एक विशिष्ट तापमानात थंड आहे म्हणून. नंतरचे सहसा आसपासच्या वातावरण पेक्षा काही अंश जास्त आहे. या थंड तापमान. अशा एक विशेष साधन थंड आणि रिकामी स्टीम त्यानंतरच्या केंद्रीभूत होणे डिझाइन. कोठे capacitors, वातावरणीय तापमान खाली कधी कधी रेफ्रिजरेटर तापमान आहेत.

उष्णता इंजिन शरीर गरम आणि विस्तारत काम करण्यासाठी सर्व त्याचे अंतर्गत ऊर्जा पाठवू शकत नाही. उष्णता काही सोबत रेफ्रिजरेटर हस्तांतरित केले जाईल रिकामी वायू किंवा स्टीम. उष्णता हा भाग अंतर्गत ऊर्जा नक्कीच गमावले आहे. हीटर इंधन ज्वलन दरम्यान काम द्रवपदार्थ उष्णता प्रश्न ₁ एक निश्चित प्रमाण _{नाही.} प्रश्न ₂ <प्रश्न _1: त्यामुळे तो दरम्यान गॅस रेफ्रिजरेटर भाग प्रसारित आणखी एक काम, _{करते.}

इंजिन कार्यक्षमता ऊर्जा रूपांतरण आणि प्रसार कार्यक्षमता characterizes. हा सूचक अनेकदा टक्केवारी म्हणून मोजली जाते. कार्यक्षमता सूत्र:

η * एक / QX100%, जेथे प्रश्न - दर्जानुसार ऊर्जा, आणि - एक उपयुक्त काम.

ऊर्जा संवर्धन कायदा आधारित, आम्ही कार्यक्षमता नेहमी ऐक्य पेक्षा कमी आहे असे मानू शकतो. दुसऱ्या शब्दांत, चांगले काम तो कधीही शक्ती पेक्षा जास्त असेल.

इंजिन कार्यक्षमता - हीटर करून अहवाल काम उपयुक्त ऊर्जा प्रमाण. तो एक सूत्र म्हणून प्रतिनिधित्व केले जाऊ शकते:

η = (प्रश्न ₁ -q ₂₎ / प्रश्न ₁ प्रश्न ₁ ज्यात - हीटर प्राप्त उष्णता, आणि प्रश्न ₂ - रेफ्रिजरेटर देणे.

कार्य उष्णता इंजिन

उष्णता इंजिन काम, सूत्र करून मोजले जाते:

एक = | प्रश्न _एच | - | प्रश्न _एक्स |, एक - जिथे काम, प्रश्न _एच - हीटर प्राप्त उष्णता रक्कम, प्रश्न _एक्स - उष्णता रक्कम बंद थंड दिले.

कार्यक्षमता उष्णता इंजिन (सूत्र):

| प्रश्न _एच | _{- | प्रश्न एक्स |) / |} प्रश्न एच | = 1 _{- | प्रश्न एक्स | / | प्रश्न} एच |

तो उत्पादन उष्णता रक्कम इंजिन करते काम प्रमाण आहे. थर्मल ऊर्जा भाग या हस्तांतरण दरम्यान गमावले आहे.

Carnot इंजिन

थर्मल इंजिन कमाल कार्यक्षमता साधन Carnot साजरा केला जातो. या मुळे या प्रणाली फक्त चूल (वे) आणि थंड (टेक्सस) संपूर्ण तापमान अवलंबून आहे की खरं आहे. कार्यक्षमता उष्णता इंजिन कार्य त्यानुसार Carnot सायकल खालील सूत्र द्वारे केले जाते:

(तामिळनाडू - टीएक्स) / टी = - टीएक्स - टी.

थर्मोडायनॅमिक्स कायदे परवानगी कमाल कार्यक्षमता, जे शक्य आहे गणना करायची आहे. प्रथमच ही आकृती फ्रेंच शास्त्रज्ञ आणि अभियंता Sadi Carnot हिशोब आहे. तो एक आदर्श वायू चालविले जाते जे उष्णता इंजिन शोध लावला. तिला 2 isotherms आणि 2 heats एक चक्र कार्य करते. हे कसे कार्य करते खूप सोपे आहे: काम द्रवपदार्थ isothermally विस्तृत की गॅस हीटर सह भांडे, एक संपर्क पुरवठा आहे. या बाबतीत ते कार्य आणि उष्णता एक निश्चित रक्कम मिळवते. भांडे दुर केल्यानंतर. असे असूनही, गॅस विस्तृत आहे, पण adiabatically (वातावरण उष्णता विनिमय न करता). यावेळी, त्याचे तापमान रेफ्रिजरेटर कामगिरी कमी. या टप्प्यावर गॅस एक वाफेचे पाणी करणारे यंत्र, तो मार्कोव्ह आकुंचन दरम्यान गॅस एक निश्चित रक्कम देतो ज्यामुळे संपर्क आहे. मग पुन्हा भांडे दुर. गॅस adiabatically मूळ राज्य आणि खंड संकुचित केले आहे तेव्हा.

प्रजाती

आजकाल भिन्न तत्त्वे आणि विविध इंधन वरील कार्य करणाऱ्या उष्णता इंजिन अनेक प्रकार आहेत. ते सर्व त्यांच्या कार्यक्षमता आहे. या खालील समाविष्टीत आहे:

• एक अंतर्गत ज्वलन इंजिन (पंप इ मध्ये वापर), आहे इंधन रासायनिक ऊर्जा जळत भाग यांत्रिक ऊर्जा मध्ये रूपांतर जेथे यंत्रणा. अशा साधनांच्या गॅस आणि द्रव असू शकते. 2- आणि 4-स्ट्रोक इंजिन वेगळे. ते सतत ऑपरेशन एक कार्यकालचक्र असू शकतात. इंधन मिश्रणावर तयार समानता मध्ये carbureted इंजिन आणि डिझेल (अंतर्गत) (बाह्य मिश्रण निर्मिती) आहेत. ऊर्जा कनवर्टर प्रकार करून पंप इ मध्ये वापर, जेट, टर्बाइन विभागणी एकत्र केले जातात. अशा मशीन कार्यक्षमता 0.5 लक्ष्य पेक्षा जास्त नाही.

• स्टर्लिंग इंजिन - एक उपकरण काम द्रवपदार्थ एक मर्यादीत जागा आहे ज्यामध्ये. बाहेरील ज्वलन इंजिन एक प्रकारचा आहे. त्याचे ऑपरेशन तत्त्व त्याच्या खंड बदल नियमीत थंड / गरम शरीर ऊर्जा उत्पन्न आधारित आहे. या सर्वात कार्यक्षम इंजिन एक आहे.

• पाणी (फिरता) इंधन बाह्य ज्वलन इंजिन. अशा वनस्पती सर्वात सामान्य वीज स्थानके आहेत.

• पाणी (रोटर), अंतर्गत ज्वलन इंजिन पीक मोड मध्ये औष्णिक विद्युत वापरले जाते. इतर खूप नाही सामान्य.

मुळे screws काही • Turbinovintovoy इंजिन मुसंडी निर्माण करतो. बाकीचे रिकामी वायू झाल्यामुळे प्राप्त. त्याची रचना फिरता इंजिन आहे (गॅस टर्बाईन), पंखा नाही आहे पन्हाळे.

उष्णता इंजिन इतर प्रकारची

• क्षेपणास्त्र, ज्या विमानात झोतयंत्र असते व उष्ण वायूंच्या झोताच्या प्रतिक्रियेतून विमानाला गती मिळते असे विमान आणि जेट इंजिन, जे योग्य रिकामी वायू परिणाम मुसंडी प्राप्त आहेत.

• घन-स्टेट ड्राइव्हस् एक घन इंधन म्हणून वापरले जातात. ऑपरेशन मध्ये, तो त्याच्या खंड, आणि आकार बदलू शकत नाही. वापरले उपकरणे कार्य करतेवेळी अत्यंत लहान आहे, तापमान फरक आहे.

म्हणून कार्यक्षमता वाढवू शकता

एक उष्णता इंजिन शक्य कार्यक्षमता वाढते का? उत्तर थर्मोडायनॅमिक्स मध्ये मागणी करणे आवश्यक आहे. हे ऊर्जा विविध प्रकारच्या म्युच्युअल परिवर्तन अभ्यास. तो या उष्णता मध्ये रूपांतरित साठी, विद्युत, यांत्रिक आणि मी. एन सर्व उपलब्ध औष्णिक ऊर्जा रूपांतरित करणे अशक्य आहे कोणताही निर्बंध न होणार्या स्थापन करण्यात आले आहे. या मुळे कण disordered (गोंधळलेला) गती आधारित की औष्णिक ऊर्जा निसर्ग खरं करणे शक्य आहे.

मजबूत शरीर अप warmed आहे, त्यामुळे जलद त्याचे घटक रेणू पुढे जाईल. कण गती आणखी अनियमित होईल. या सोबत, प्रत्येकजण आदेश सहज अनागोंदी, आयोजित करणे फार कठीण आहे मध्ये चालू करता येते हे माहीत आहे.