ചൂട് എഞ്ചിൻ കാര്യക്ഷമതയും. എഞ്ചിൻ താപ കാര്യക്ഷമത - തീരുമാനിക്കേണ്ട ഫോർമുല

മെഷീനുകൾ പലതരത്തിലുള്ള പ്രവൃത്തി ചൂട് എഞ്ചിൻ കാര്യക്ഷമതയും പോലുള്ള ഒരു പ്രധാന സവിശേഷതയായ. എല്ലാ വർഷവും എഞ്ചിനീയർമാർ കുറവ് ഇന്ധനം ഉപയോഗിച്ച് അത് ഉപയോഗിക്കുന്നതിൽ നിന്നും മികച്ച ഫലങ്ങൾ തരും എന്ന് ഒരു കൂടുതൽ വിപുലമായ രീതി സൃഷ്ടിക്കാൻ അന്വേഷിക്കുന്നു.

താപ എഞ്ചിൻ ദാരുണമായി

നിങ്ങൾ എന്താണ് മുമ്പ് കാര്യക്ഷമതയും (കാര്യക്ഷമത), ഈ സംവിധാനം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു മനസിലാക്കേണ്ടതുണ്ട്. അതിന്റെ പ്രവർത്തനം തത്വങ്ങളുടെ അറിവില്ലാത്തതിനാൽ ഈ സൂചകം സ്വഭാവം മനസിലാക്കാൻ കഴിയുന്നില്ല. ഹീറ്റ് എഞ്ചിൻ ആന്തരിക ഊർജ്ജം ഉപയോഗം വഴി പ്രവൃത്തി ചെയ്യുന്ന ഒരു ഉപകരണമാണ്. ആക്കാനുള്ള ഏതൊരു ചൂട് എൻജിൻ താപ ഊർജ്ജം താപനില ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ മെക്കാനിക്കൽ, താപ വിപുലീകരണ വരെ. സോളിഡ്-സംസ്ഥാന സംവിധാനങ്ങൾ ശരീരത്തിന്റെ ആകൃതി, വസ്തുവായി വോളിയം മാറ്റം മാത്രമല്ല കഴിയും മാത്രമല്ല. ഇത്തരം ഒരു എഞ്ചിന്റെ നടപടി രൂപത്തിൽ നിയമങ്ങൾക്ക് വിധേയമാണ്.

പ്രവർത്തനം തത്വം

ഒരു ചൂട് എഞ്ചിൻ എങ്ങിനെയാണ് മനസിലാക്കുന്നതിന്, അതിന്റെ ഡിസൈൻ അടിസ്ഥാനത്തിൽ പരിഗണിക്കുക അത്യാവശ്യമാണ്. ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം രണ്ടു മൃതദേഹങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്: ഒരു ചൂടുള്ള (ഹീറ്റർ) തണുത്ത (ഫ്രിഡ്ജ്, ഛില്ലെര്). ചൂട് എഞ്ചിനുകൾ (ചൂട് എഞ്ചിനുകൾ കാര്യക്ഷമതയും) പ്രവർത്തനം തത്വം അതതു ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ചൂളയിൽ ഇന്ധന കത്തുന്ന ഏതെങ്കിലും തരത്തിലുള്ള - പലപ്പോഴും, ഒരു ഫ്രിഡ്ജ് നീരാവി ചൊംദെംസെര് ഒരു ഹീറ്റർ ലെ. ഒരു അനുയോജ്യമായ ചൂട് എൻജിൻ കാര്യക്ഷമതയും താഴെ ഫോർമുലയുടെ ആണ്:

കാര്യക്ഷമത = (ത്നഗ്രെവ് -.. ഥൊലൊദ്) / ത്നഗ്രെവ്. X 100%.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, യഥാർത്ഥ മോട്ടോർ കാര്യക്ഷമത ഈ ഫോർമുല പ്രകാരം ലഭിച്ച മൂല്യം കവിയാൻ ഒരിക്കലും. കൂടാതെ, ഈ കണക്കുകൾ മുകളിൽ മൂല്യങ്ങൾ കവിയാൻ ഒരിക്കലും. കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, പലപ്പോഴും വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഫ്രിഡ്ജ് എന്ന ഹീറ്റർ താപനില താപനില കുറയ്ക്കാൻ. ഈ പ്രക്രിയകളുടെ രണ്ട് ഉപകരണങ്ങൾ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.

കാര്യക്ഷമത ചൂട് എഞ്ചിൻ (ഫോർമുല)

പ്രവര്ത്തനത്തില് ചൂട് എഞ്ചിൻ പ്രവർത്തനം, സംഭവിക്കുന്നത് ഗ്യാസ് ഊർജ്ജം നഷ്ടപ്പെടാൻ ആരംഭിക്കുകയും ഒരു താപനില തണുത്ത് ഏത് പോലെ. ഭാവികാലത്തു സാധാരണയായി ചുറ്റുമുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ അധികം ഏതാനും ഡിഗ്രി കൂടുതലാണ്. ഈ തണുപ്പ് താപനില. തണുപ്പിക്കുന്നതും ഉപയോഗിച്ചുതീരുക നീരാവി തുടർന്നുള്ള കട്ടിയാക്കല് വേണ്ടി രൂപകൽപ്പന അത്തരം ഒരു പ്രത്യേക ഉപകരണം. എവിടെ Sarraceniaceae ഈ, ആംബിയന്റ് താപനില താഴെ ചിലപ്പോൾ ഫ്രിഡ്ജ് താപനില ഉണ്ട്.

ചൂടാക്കി വികസിപ്പിക്കുകയും വെയിലും എഞ്ചിൻ ശരീരം വേല ചെയ്യാൻ അതിന്റെ എല്ലാ ആന്തരിക ഊർജ്ജം അയയ്ക്കാൻ കഴിയില്ല. ചൂട് ചില സഹിതം ഫ്രിഡ്ജ് കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നതാണ് ബഹിർഗമിപ്പിക്കുന്ന വാതകങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ നീരാവി. ചൂട് ഈ ഭാഗം ആന്തരിക ഊർജ്ജം അനിവാര്യമായും നഷ്ടമാകുന്നു. ഹീറ്റർ പ്രകാരം ഇന്ധനം ജ്വലനം സമയത്ത് ജോലി ദ്രാവകം ചൂട് ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ ₁ ഒരു അളവ് _{ലഭിക്കുന്നു.} ക്യു ₂ <ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ _1: അങ്ങനെ അത് മറ്റൊരു പണി, താപം ഫ്രിഡ്ജ് ഭാഗമായി പ്രേഷണം കാലയളവാണ് _{നടത്തുന്നു.}

എഞ്ചിൻ കാര്യക്ഷമത ഊർജ്ജം പരിവർത്തനം കൈമാറ്റത്തിലും അപാകതമൂലം സവിശേഷതയായ. ഈ സൂചകം പലപ്പോഴും ശതമാനമായി അളക്കുന്നത്. കാര്യക്ഷമത ഫോർമുല:

η * എ / ക്ക്സ൧൦൦%, എവിടെ ക്യു - ഊർജ്ജം ചെലവഴിച്ചു, ഒപ്പം - ഒരു ഉപയോഗപ്രദമായ പ്രവൃത്തി.

ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ എന്ന നിയമം അടിസ്ഥാനമാക്കി കാര്യക്ഷമത എപ്പോഴും ഐക്യം കുറവാണ് എന്ന് കഴിയും. മറ്റു വാക്കുകളിൽ പറഞ്ഞാൽ, നല്ല പ്രവൃത്തി അതിനെ ശക്തി എടുത്തു അധികം ഒരിക്കലും.

എഞ്ചിൻ കാര്യക്ഷമത - ഹീറ്റർ റിപ്പോർട്ട് സൃഷ്ടി ഉപയോഗപ്രദമായ ഊർജ്ജം അനുപാതം. ഒരു ഫോർമുല പ്രതിനിധീകരിച്ച കഴിയും:

η = (ക്യു ₁ -q ₂₎ / ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ ₁ ക്യു ₁ ഉൾകൊള്ളുന്ന - ചൂട് ഹീറ്റർ നിന്നും ലഭിച്ച Q, ₂ - ഫ്രിഡ്ജ് നൽകാൻ.

വർക്ക് ചൂട് എഞ്ചിൻ

ചൂട് എഞ്ചിൻ നടക്കുന്ന പ്രവൃത്തി, ഫോർമുല കണക്കാക്കുന്നത്:

ഒരു = | ക്യു _{എച്ച്} | - | പ്രവൃത്തി ക്യു _{എച്ച്} - - ചൂട് അളവ് ഹീറ്റർ നിന്നും ലഭിച്ച, ക്യു _{എക്സ്} - ചൂട് തുക കൂളറിൽ ഓഫ് നൽകിയ ഒരു എവിടെ, | ക്യു _{എക്സ്.}

കാര്യക്ഷമത ചൂട് എഞ്ചിൻ (ഫോർമുല):

| ക്യു _{എച്ച്} | _{- | ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ എക്സ് |) / |} ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ എച്ച് | = 1 _{- | ചോദ്യോത്തരങ്ങൾ എക്സ് | / | ക്യു} എച്ച് |

അവൻ ചൂട് തുക നിർമ്മിച്ച വരെ എഞ്ചിൻ സത്യമെന്ന് സൃഷ്ടിയുടെ അനുപാതം ആണ്. താപ ഊർജ്ജം ഭാഗം ഈ കൈമാറ്റ സമയത്ത് നഷ്ടപ്പെട്ടു.

Carnot എഞ്ചിൻ

തെർമൽ എഞ്ചിന്റെ പരമാവധി കാര്യക്ഷമത ഡിവൈസ് Carnot ൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ സിസ്റ്റം മാത്രമേ ഹീറ്റർ (തായ), സുഖമായ (Tx) കേവലമായ താപനില ആശ്രയിക്കുന്ന വസ്തുത കാരണം. പ്രകാരം ഓപ്പറേറ്റിങ് കാര്യക്ഷമത ചൂട് എഞ്ചിൻ Carnot ചക്രം താഴെ ഫോർമുല തീരുമാനിക്കുന്നത്:

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

ഒരു രൂപത്തിൽ നിയമങ്ങൾ സാധ്യമാകുകയുള്ളൂ അനുവദനീയമായ പരമാവധി കാര്യക്ഷമതയും, കണക്കാക്കുന്നതിനുള്ള. ആദ്യമായി ഈ കണക്കുകൾ ഒരു ഫ്രഞ്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞൻ എഞ്ചിനീയറുമായിത്തീർന്നു ചേര്ത്ത Carnot കണക്കാക്കുന്നത് ചെയ്തു. അവൻ ഒരു ആദർശ വാതക പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ചൂട് എഞ്ചിൻ കണ്ടുപിടിച്ചു. അവൾ 2 ഇസൊഥെര്മ്സ് 2 ഊഷ്മാവ് ഒരു ചക്രം പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇത് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു തികച്ചും ലളിതമാണ്: ജോലി ദ്രാവകം ഇസൊഥെര്മല്ല്യ് വിപുലീകരിക്കുന്ന അങ്ങനെ ഒരു ഗ്യാസ് ഹീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് പാത്രം ഒരു കോൺടാക്റ്റ് വിതരണം. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു ചൂട് ഒരു നിശ്ചിത തുക കരസ്ഥമാക്കും. പാത്രം ബന്ധമില്ലാതാക്കുക ശേഷം. എന്നിട്ടും ഗ്യാസ് വികസിപ്പിക്കാൻ തുടരുന്നു, എന്നാൽ ചൂടാവുകയും (പരിസ്ഥിതിയുമായി ചൂട് എക്സ്ചേഞ്ച് ഇല്ലാതെ). ഈ സമയത്ത്, അതിന്റെ താപനില ഫ്രിഡ്ജ് പ്രകടനം കുറയുന്നു. ഈ ഘട്ടത്തിൽ ഗ്യാസ് അതുമുഖേന അത് ഐസോമെട്രിക് ചുരുങ്ങൽ സമയത്ത് ചൂട് ഒരു നിശ്ചിത തുക നൽകുന്നു ഒരു ചൊംദെംസെര്, ബന്ധപ്പടേണ്ടതില്ല ആണ്. പിന്നീട് വീണ്ടും പാത്രം ബന്ധമില്ലാതാക്കുക. ഗ്യാസ് യഥാർത്ഥ സംസ്ഥാന വോള്യം ചൂടാവുകയും ഉൾക്കൊണ്ടില്ല എപ്പോഴാണ്.

ഇനം

ഇന്നത്തെക്കാലത്ത് വ്യത്യസ്ത തത്വങ്ങളും വ്യത്യസ്ത ഇന്ധനങ്ങൾ ൽ പ്രവർത്തിയ്ക്കുന്ന ചൂട് എഞ്ചിനുകൾ പല തരം ഉണ്ട്. അവർ എല്ലാവരും തങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമത ഞങ്ങൾക്കുണ്ട്. ഈ താഴെ:

• നീണ്ടുനിന്ന ഇന്ധന കെമിക്കൽ ഊർജ്ജം കത്തുന്ന ഭാഗം മെക്കാനിക്കല് നടത്തുന്ന ഒരു സംവിധാനം ആണ് ഒരു വര്ജിക്കാറുണ്ടായിരുന്നു (പിസ്റ്റൺ),. ഇത്തരം ഉപകരണങ്ങൾ ഗ്യാസ്, ദ്രവ്യതയില്ലാത്തതുമാകുന്നു. 2- 4-സ്ട്രോക്ക് എഞ്ചിനുകൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. അവർ തുടർച്ചയായി പ്രവർത്തനം ഒരു ഡ്യൂട്ടി ചക്രം ഉണ്ടായിരിക്കാം. ഇത്തരം ഇന്ധന മിശ്രിതങ്ങൾ തയാറാക്കണം വരെ ഇങ്ങനെ താരതമ്യം ൽ ചര്ബുരെതെദ് എഞ്ചിനുകൾ (ബാഹ്യ മിശ്രിതം രൂപീകരണം കൊണ്ട്) ഡീസൽ (ഇന്റേണൽ) ഉണ്ട്. ഊർജ്ജ പരിവർത്തന തരം പിസ്റ്റൺ, ജെറ്റ്, ടർബൈൻ ആൻഡ് സംയോജിത വിഭജിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത്തരം യന്ത്രങ്ങളുടെ കാര്യക്ഷമത 0.5 ലക്ഷ്യം കവിയാത്ത.

• സ്റ്റിർലിംഗ് എഞ്ചിൻ - ഏത് ജോലി ദ്രാവകം ഇടുങ്ങിയ ഒരു സ്പേസ് ആണ് ഒരു ഉപകരണം. അത് ബാഹ്യ ദഹന യന്ത്രം ഒരു തരം. അതിന്റെ പ്രവർത്തനം തത്വത്തിന്റെ കാലാനുസൃതമായ കൂളിംഗ് / താപനം ശരീരം അതിന്റെ വോള്യം മാറ്റങ്ങൾ കാരണം ഊർജ്ജം വിളവ് വരെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്. ഈ ഏറ്റവും കാര്യക്ഷമമായ എഞ്ചിനുകൾ.

• ടർബൈൻ (റോട്ടറി) ഇന്ധന ബാഹ്യ ജ്വലനം കൂടെ എഞ്ചിൻ. അത്തരം സസ്യങ്ങൾ ഏറ്റവും സാധാരണമായ താപവൈദ്യുതി സ്റ്റേഷനുകൾ.

• ടർബൈൻ (റോട്ടർ), വര്ജിക്കാറുണ്ടായിരുന്നു പീക്ക് മോഡിൽ താപ വൈദ്യുതി നിലയങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അല്ല മറ്റുള്ളവർക്ക് വളരെ സാധാരണമാണ്.

• പ്ലെയ്സ്മെന്റ് ചില കാരണം തുര്ബിനൊവിംതൊവൊയ് എഞ്ചിൻ ഊന്നൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ബാക്കി അവൻ ജ്വലന വാതകങ്ങൾ മൂലം ലഭിക്കും. അതിന്റെ ഘടന ഒരു മൂന്നെണ്ണം എഞ്ചിനാണ് (ഗ്യാസ് ടർബൈൻ), ഇതിൽ ചുവടും പ്രൊപ്പല്ലർ ദീർഘവീക്ഷണം ആണ്.

ചൂട് എഞ്ചിനുകൾ മറ്റു തരത്തിലുള്ള

• മിസൈൽ, തുര്ബൊജെത് ആൻഡ് ജെറ്റ് എഞ്ചിനുകൾ, ഏത് കാരണം ജ്വലന വാതകങ്ങൾ ആഘാതം താണുപോകും ലഭിക്കും.

• സോളിഡ്-സംസ്ഥാന ഡ്രൈവുകൾ ഒരു സോളിഡ് ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്. പ്രവര്ത്തനത്തില് അതിന്റെ വോള്യം മാറില്ല, ഒപ്പം രൂപം. ഉപയോഗിച്ച ഉപകരണങ്ങൾ ഓപ്പറേറ്റിംഗ് ചെയ്യുമ്പോൾ വളരെ ചെറിയ താപനില വ്യത്യാസം.

കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും പോലെ

സാധ്യമായ ഒരു ചൂട് എഞ്ചിന്റെ ക്ഷമത എന്നു്? ഉത്തരം രൂപത്തിൽ ൽ അന്വേഷിച്ചു വേണം. ഇത് ഊർജ്ജം വിവിധ തരം പരസ്പര പരിവർത്തനം പഠിക്കുന്നത്. അത് ഈ എൻ ചൂട് അവരെ പരിവർത്തനം എല്ലാ നിയന്ത്രണങ്ങളും ഇല്ലാതെ നടക്കുന്നത് അത്, ഇലക്ട്രിക്കൽ മെക്കാനിക്കൽ, മീറ്റർ ലഭ്യമായ എല്ലാ താപ ഊർജ്ജം പരിവർത്തനം അസാദ്ധ്യമാണെന്നും സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്തു.. ഈ കാരണം താപ ഗുണഗണങ്ങൾ കണങ്ങളുടെ ദിസൊര്ദെരെദ് (നാലിലൊന്നും) ചലനം അടിസ്ഥാനമാക്കി വസ്തുത സാധ്യമാണ്.

ശക്തമായ ശരീരം ചൂട്, അതിനാൽ വേഗത്തിൽ അതിന്റെ ഘടക തന്മാത്രകളെ നീക്കും. കണങ്ങളുടെ ചലനം കൂടുതൽ അസ്വാഭാവികമായ തീരും. ഈ അതോടൊപ്പം, എല്ലാവർക്കും ഓർഡർ എളുപ്പത്തിൽ സംഘടിപ്പിക്കാൻ വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ് ഏത്, അരാജകത്വവും മാറി കഴിയുന്ന അറിയുന്നു.