Σπίτι · Μετρήσεις · Αυτός είναι ο παράγοντας αποτελεσματικότητας. Αποδοτικότητα. Φόρμουλα, ορισμός

Αυτός είναι ο παράγοντας αποτελεσματικότητας. Αποδοτικότητα. Φόρμουλα, ορισμός

Συντελεστής χρήσιμη δράσηδείχνει στάση χρήσιμη εργασία, η οποία εκτελείται από μηχανισμό ή συσκευή, προς τα δαπανημένα. Συχνά, η εργασία που δαπανάται είναι η ποσότητα ενέργειας που καταναλώνει μια συσκευή για να κάνει τη δουλειά.

Θα χρειαστείτε

Αυτοκίνητο;
- θερμόμετρο
- αριθμομηχανή.

Χορηγός της τοποθέτησης P&G Άρθρα με θέμα "Πώς να βρείτε τον συντελεστή απόδοσης" Πώς να υπολογίσετε την απόδοση Πώς να υπολογίσετε την απόδοση Πώς να βρείτε τη δύναμη τριβής

Οδηγίες


Για να υπολογίσετε τον συντελεστή απόδοσης (απόδοση), διαιρέστε το χρήσιμο έργο Ap με το έργο που δαπανήθηκε Az και πολλαπλασιάστε το αποτέλεσμα επί 100% (απόδοση = Ap/Az 100%). Θα λάβετε το αποτέλεσμα ως ποσοστό. Κατά τον υπολογισμό της απόδοσης μιας θερμικής μηχανής, λάβετε υπόψη τη χρήσιμη εργασία μηχανική εργασίαφτιαγμένο από τον μηχανισμό. Για την εργασία που δαπανήθηκε, λάβετε την ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται από το καύσιμο καύσιμο, το οποίο είναι η πηγή ενέργειας για τον κινητήρα. Παράδειγμα. Η μέση ελκτική δύναμη ενός κινητήρα αυτοκινήτου είναι 882 N. Καταναλώνει 7 κιλά βενζίνης ανά 100 km διαδρομής. Προσδιορίστε την απόδοση του κινητήρα του. Βρείτε πρώτα μια ανταποδοτική δουλειά. Είναι ίσο με το γινόμενο της δύναμης F και την απόσταση S που καλύπτεται από το σώμα υπό την επιρροή του Αn=F S. Προσδιορίστε την ποσότητα θερμότητας που θα απελευθερωθεί κατά την καύση 7 kg βενζίνης, αυτό θα είναι το έργο που δαπανάται Az=Q =q m, όπου q – ειδική θερμότητακαύση καυσίμου, για τη βενζίνη είναι ίση με 42 10^6 J/kg, και m είναι η μάζα αυτού του καυσίμου. Η απόδοση του κινητήρα θα είναι ίση με απόδοση=(F S)/(q m) 100%= (882 100000)/(42 10^6 7) 100%=30%. Γενικά, για να βρεθεί η απόδοση οποιασδήποτε θερμικής μηχανής (κινητήρας εσωτερικής καύσης, ατμομηχανή, τουρμπίνες, κ.λπ.), όπου η εργασία εκτελείται με αέριο, έχει απόδοση ίση με τη διαφορά στη θερμότητα που εκπέμπει ο θερμαντήρας Q1 και λαμβάνεται από το ψυγείο Q2, βρείτε τη διαφορά μεταξύ της θερμότητας του θερμαντήρα και του ψυγείου, και διαιρέστε με τη θερμότητα της απόδοσης του θερμαντήρα = (Q1-Q2)/Q1. Εδώ, η απόδοση μετριέται σε υποπολλαπλές μονάδες από το 0 έως το 1· για να μετατρέψετε το αποτέλεσμα σε ποσοστά, πολλαπλασιάστε το με το 100. Για να λάβετε την απόδοση μιας ιδανικής θερμικής μηχανής (μηχανή Carnot), βρείτε την αναλογία της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ του θερμαντήρα Τ1 και ψυγείο Τ2 στη θερμοκρασία του θερμαντήρα απόδοση = (T1- T2)/T1. Αυτή είναι η μέγιστη δυνατή απόδοση για έναν συγκεκριμένο τύπο θερμικής μηχανής με δεδομένες θερμοκρασίες του θερμαντήρα και του ψυγείου. Για έναν ηλεκτροκινητήρα, βρείτε την εργασία που δαπανήθηκε ως γινόμενο της ισχύος και το χρόνο που χρειάζεται για να ολοκληρωθεί. Για παράδειγμα, εάν ένας ηλεκτροκινητήρας γερανού ισχύος 3,2 kW ανυψώσει ένα φορτίο βάρους 800 kg σε ύψος 3,6 m σε 10 δευτερόλεπτα, τότε η απόδοσή του είναι ίση με την αναλογία χρήσιμου έργου Αn=m g h, όπου m είναι η μάζα του φορτίου, g 10 m/s; η επιτάχυνση της ελεύθερης πτώσης, h είναι το ύψος στο οποίο ανυψώθηκε το φορτίο και το έργο που καταναλώθηκε Az = P t, όπου P είναι η ισχύς του κινητήρα, t είναι ο χρόνος λειτουργίας του. Λάβετε τον τύπο για τον προσδιορισμό της απόδοσης=Ap/Az 100%=(m g h)/(P t) 100%=%=(800 10 3.6)/(3200 10) 100%=90%. Πόσο απλό

Άλλα νέα για το θέμα:


Η χρήσιμη εργασία που εκτελείται από οποιαδήποτε θερμική μηχανή είναι ίση με την αναλογία της διαφοράς της θερμότητας που λαμβάνεται από τη θερμάστρα και το ψυγείο προς τη θερμότητα που λαμβάνεται από τη θερμάστρα. Σε έναν ιδανικό θερμικό κινητήρα με μέγιστη απόδοση (κύκλος Carnot), ισούται με τον λόγο της διαφοράς θερμοκρασίας μεταξύ του θερμαντήρα και του ψυγείου προς


Η ισχύς του ηλεκτροκινητήρα συνήθως υποδεικνύεται σε Τεχνικό εγχειρίδιοσε αυτό ή σε ειδικό πιάτο στη θήκη. Εάν είναι αδύνατο να το βρείτε με αυτόν τον τρόπο, υπολογίστε το μόνοι σας. Αυτό μπορεί να γίνει μετρώντας το ρεύμα στις περιελίξεις και την τάση στην πηγή. Μπορείτε επίσης να προσδιορίσετε την ισχύ του από


Ο συντελεστής απόδοσης (COP) είναι ένας δείκτης της απόδοσης οποιουδήποτε συστήματος, είτε πρόκειται για κινητήρα αυτοκινήτου, μηχανή ή άλλο μηχανισμό. Δείχνει πόσο αποτελεσματικό αυτό το σύστημαχρησιμοποιεί την ενέργεια που λαμβάνει. Ο υπολογισμός της απόδοσης είναι πολύ εύκολος. Χορηγός της τοποθέτησης Άρθρα P&G με θέμα «Πώς να υπολογίζω


Για να βρείτε την απόδοση οποιουδήποτε κινητήρα, πρέπει να διαιρέσετε τη χρήσιμη εργασία με την εργασία που δαπανήθηκε και να πολλαπλασιάσετε κατά 100 τοις εκατό. Για έναν θερμικό κινητήρα, βρείτε αυτήν την τιμή με τον λόγο της ισχύος πολλαπλασιαζόμενη με τη διάρκεια λειτουργίας προς τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά την καύση του καυσίμου. Θεωρητικά


Η απόδοση (συντελεστής απόδοσης) είναι μια αδιάστατη ποσότητα που χαρακτηρίζει την απόδοση λειτουργίας. Η εργασία είναι μια δύναμη που επηρεάζει μια διαδικασία για μια χρονική περίοδο. Η δράση της δύναμης απαιτεί ενέργεια. Η ενέργεια επενδύεται στη δύναμη, η δύναμη επενδύεται στην εργασία, η εργασία χαρακτηρίζεται από


Για να βρείτε το ονομαστικό ρεύμα για έναν συγκεκριμένο αγωγό, χρησιμοποιήστε έναν ειδικό πίνακα. Υποδεικνύει σε ποιες τιμές ρεύματος μπορεί να καταστραφεί ο αγωγός. Να βρω ονομαστικό ρεύμαΓια ηλεκτροκινητήρες διάφορα σχέδια, επωφεληθείτε από ειδικές

Συντελεστής αποδοτικότητας (αποτελεσματικότητα)είναι ένα χαρακτηριστικό της απόδοσης του συστήματος σε σχέση με τη μετατροπή ή τη μεταφορά ενέργειας, το οποίο καθορίζεται από την αναλογία της χρήσιμης ενέργειας που χρησιμοποιείται προς τη συνολική ενέργεια που λαμβάνει το σύστημα.

Αποδοτικότητα- μια αδιάστατη ποσότητα, συνήθως εκφρασμένη ως ποσοστό:

Ο συντελεστής απόδοσης (απόδοσης) μιας θερμικής μηχανής καθορίζεται από τον τύπο: , όπου A = Q1Q2. Η απόδοση μιας θερμικής μηχανής είναι πάντα μικρότερη από 1.

Ο κύκλος Carnot είναι μια αναστρέψιμη κυκλική διεργασία αερίου, η οποία αποτελείται από δύο ισόθερμες και δύο αδιαβατικές διεργασίες διαδοχικά που εκτελούνται με ένα λειτουργικό ρευστό.

Ένας κυκλικός κύκλος, που περιλαμβάνει δύο ισόθερμες και δύο αδιαβάτες, αντιστοιχεί στη μέγιστη απόδοση.
Ο Γάλλος μηχανικός Sadi Carnot το 1824 εξήγαγε τον τύπο μέγιστη αποτελεσματικότηταμια ιδανική θερμική μηχανή, όπου το λειτουργικό ρευστό είναι ένα ιδανικό αέριο, ο κύκλος του οποίου αποτελούνταν από δύο ισόθερμες και δύο αδιαβάτες, δηλαδή τον κύκλο Carnot. Ο κύκλος Carnot είναι ο πραγματικός κύκλος εργασίας μιας θερμικής μηχανής που εκτελεί εργασία λόγω της θερμότητας που παρέχεται στο λειτουργικό ρευστό σε μια ισοθερμική διαδικασία.

Ο τύπος για την απόδοση του κύκλου Carnot, δηλαδή η μέγιστη απόδοση μιας θερμικής μηχανής, έχει τη μορφή: , όπου Τ1 είναι η απόλυτη θερμοκρασία του θερμαντήρα, Τ2 είναι η απόλυτη θερμοκρασία του ψυγείου.

Θερμικές μηχανές- πρόκειται για δομές στις οποίες η θερμική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια.

Οι θερμικοί κινητήρες είναι διαφορετικοί τόσο ως προς το σχεδιασμό όσο και ως προς τον σκοπό. Αυτά περιλαμβάνουν ατμομηχανές, ατμοστρόβιλοι, κινητήρες εσωτερικής καύσης, κινητήρες τζετ.

Ωστόσο, παρά την ποικιλομορφία, καταρχήν η λειτουργία διαφόρων θερμικών μηχανών είναι κοινά χαρακτηριστικά. Τα κύρια συστατικά κάθε θερμικής μηχανής είναι:

  • θερμάστρα;
  • υγρό εργασίας.
  • ψυγείο.

Η θερμάστρα εκπέμπει θερμική ενέργεια, ενώ θερμαίνεται το υγρό εργασίας, το οποίο βρίσκεται στο θάλαμο εργασίας του κινητήρα. Το ρευστό εργασίας μπορεί να είναι ατμός ή αέριο. Έχοντας δεχτεί την ποσότητα της θερμότητας, το αέριο διαστέλλεται, επειδή η πίεσή του είναι μεγαλύτερη από την εξωτερική πίεση, και κινεί το έμβολο, παράγοντας θετική δουλειά. Ταυτόχρονα, η πίεσή του πέφτει και ο όγκος του αυξάνεται. Αν συμπιέσουμε ένα αέριο, περνώντας από τις ίδιες καταστάσεις, αλλά προς την αντίθετη κατεύθυνση, τότε θα πετύχουμε το ίδιο πράγμα σε απόλυτη τιμή, αλλά αρνητική δουλειά. Ως αποτέλεσμα, όλες οι εργασίες ανά κύκλο θα είναι μηδέν. Προκειμένου η εργασία μιας θερμικής μηχανής να είναι διαφορετική από το μηδέν, το έργο της συμπίεσης αερίου πρέπει να είναι λιγότερη δουλειάεπεκτάσεις. Προκειμένου το έργο της συμπίεσης να γίνει μικρότερο από το έργο της διαστολής, είναι απαραίτητο η διαδικασία συμπίεσης να πραγματοποιείται σε χαμηλότερη θερμοκρασία· για αυτό, το υγρό εργασίας πρέπει να ψύχεται, γι' αυτό και ένα ψυγείο περιλαμβάνεται στο σχέδιο της θερμικής μηχανής. Το υγρό εργασίας μεταφέρει θερμότητα στο ψυγείο όταν έρχεται σε επαφή με αυτό.

Αποδοτικότητα (Αποδοτικότητα) - χαρακτηριστικό της απόδοσης ενός συστήματος (συσκευής, μηχανής) σε σχέση με τη μετατροπή ή τη μετάδοση ενέργειας. Καθορίζεται από την αναλογία της ωφέλιμα χρησιμοποιούμενης ενέργειας προς τη συνολική ποσότητα ενέργειας που λαμβάνει το σύστημα. συνήθως συμβολίζεται η («αυτό»). η = Wpol/Wcym. Η απόδοση είναι μια αδιάστατη ποσότητα και συχνά μετράται ως ποσοστό. Μαθηματικά, ο ορισμός της αποδοτικότητας μπορεί να γραφτεί ως εξής:

Χ 100%,

Οπου ΕΝΑ- χρήσιμη εργασία, και Q- ενέργεια που καταναλώνεται.

Λόγω του νόμου της διατήρησης της ενέργειας, η απόδοση είναι πάντα μικρότερη ή ίση με τη μονάδα, δηλαδή είναι αδύνατο να ληφθεί πιο χρήσιμο έργο από την ενέργεια που δαπανάται.

Απόδοση θερμικής μηχανής- η αναλογία του πλήρους χρήσιμου έργου του κινητήρα προς την ενέργεια που λαμβάνεται από το θερμαντήρα. Η απόδοση μιας θερμικής μηχανής μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο

,

όπου είναι η ποσότητα θερμότητας που λαμβάνεται από τη θερμάστρα, είναι η ποσότητα θερμότητας που δίνεται στο ψυγείο. Υψηλότερη απόδοση μεταξύ των κυκλικών μηχανών που λειτουργούν σε δεδομένες θερμοκρασίες καυτών πηγών Τ 1 και κρύο Τ 2, έχουν θερμικές μηχανές που λειτουργούν στον κύκλο Carnot. αυτή η οριακή απόδοση ισούται με

.

Δεν ανταποκρίνονται όλοι οι δείκτες που χαρακτηρίζουν την αποδοτικότητα των ενεργειακών διεργασιών στην παραπάνω περιγραφή. Ακόμα κι αν παραδοσιακά ή λανθασμένα ονομάζονται «αποτελεσματικότητα», μπορεί να έχουν άλλες ιδιότητες, ιδίως που υπερβαίνουν το 100%.

Απόδοση λέβητα

Κύριο άρθρο: Ισορροπία θερμότητας λέβητα

Η απόδοση των λεβήτων ορυκτών καυσίμων υπολογίζεται παραδοσιακά με βάση τη χαμηλότερη θερμογόνο δύναμη. Υποτίθεται ότι η υγρασία των προϊόντων καύσης φεύγει από τον λέβητα με τη μορφή υπέρθερμου ατμού. ΣΕ λέβητες συμπύκνωσηςαυτή η υγρασία συμπυκνώνεται, η θερμότητα της συμπύκνωσης χρησιμοποιείται ωφέλιμα. Κατά τον υπολογισμό της απόδοσης με βάση τη χαμηλότερη θερμογόνο δύναμη, μπορεί να καταλήξει να είναι μεγαλύτερη από μία. Σε αυτήν την περίπτωση, θα ήταν πιο σωστό να υπολογιστεί με την υψηλότερη θερμογόνο δύναμη, η οποία λαμβάνει υπόψη τη θερμότητα της συμπύκνωσης ατμού. Ωστόσο, η απόδοση ενός τέτοιου λέβητα είναι δύσκολο να συγκριθεί με δεδομένα άλλων εγκαταστάσεων.

Αντλίες θερμότητας και ψύκτες

Το πλεονέκτημα των αντλιών θερμότητας ως εξοπλισμού θέρμανσης είναι η ικανότητα να λαμβάνουν μερικές φορές περισσότερη θερμότητα από την ενέργεια που καταναλώνεται για τη λειτουργία τους. Ομοίως, μια μηχανή ψύξης μπορεί να αφαιρέσει περισσότερη θερμότητα από το ψυχόμενο άκρο από ό,τι δαπανάται για την οργάνωση της διαδικασίας.

Η απόδοση τέτοιων θερμικών μηχανών χαρακτηρίζεται από συντελεστή απόδοσης(για ψυκτικά μηχανήματα) ή αναλογία μετασχηματισμού(για αντλίες θερμότητας)

,

πού λαμβάνεται η θερμότητα από το ψυχρό άκρο (σε ψυκτικές μηχανές) ή που μεταφέρεται στο θερμό άκρο (σε αντλίες θερμότητας); - την εργασία (ή την ηλεκτρική ενέργεια) που δαπανήθηκε σε αυτή τη διαδικασία. Η καλύτερη επίδοσηΗ απόδοση τέτοιων μηχανών επιτυγχάνεται με τον αντίστροφο κύκλο Carnot: σε αυτόν τον συντελεστή απόδοσης

,

όπου , είναι οι θερμοκρασίες των θερμών και ψυχρών άκρων, . Αυτή η τιμή, προφανώς, μπορεί να είναι αυθαίρετα μεγάλο. Αν και είναι δύσκολο να προσεγγιστεί πρακτικά, ο συντελεστής απόδοσης μπορεί να ξεπεράσει τη μονάδα. Αυτό δεν έρχεται σε αντίθεση με τον πρώτο νόμο της θερμοδυναμικής, καθώς, εκτός από την ενέργεια που λαμβάνεται υπόψη ΕΝΑ(π.χ. ηλεκτρικό), για θέρμανση QΥπάρχει επίσης ενέργεια που λαμβάνεται από την ψυχρή πηγή.

Βιβλιογραφία

  • Peryshkin A.V.Η φυσικη. 8η τάξη. - Bustard, 2005. - 191 σελ. - 50.000 αντίτυπα. - ISBN 5-7107-9459-7.

Σημειώσεις


Ίδρυμα Wikimedia. 2010.

Συνώνυμα:

Δείτε τι είναι ο "Συντελεστής απόδοσης" σε άλλα λεξικά:

    αποδοτικότητα- Λόγος ισχύος εξόδου προς ισχύ που καταναλώνεται ενεργό ισχύ. [OST 45.55 99] συντελεστής απόδοσης Αποδοτικότητα Μια τιμή που χαρακτηρίζει την τελειότητα των διαδικασιών μετασχηματισμού, μετασχηματισμού ή μεταφοράς ενέργειας, η οποία είναι η αναλογία των χρήσιμων ... ... Οδηγός Τεχνικού Μεταφραστή

    Ή ο συντελεστής επιστροφής (Αποτελεσματικότητα) είναι ένα χαρακτηριστικό της ποιότητας λειτουργίας οποιουδήποτε μηχανήματος ή συσκευής ως προς την απόδοσή του. Ως απόδοση εννοείται η αναλογία της ποσότητας εργασίας που λαμβάνεται από ένα μηχάνημα ή ενέργειας από τη συσκευή προς την ποσότητα ... ... Marine Dictionary

    - (αποτελεσματικότητα), δείκτης της αποτελεσματικότητας ενός μηχανισμού, που ορίζεται ως η αναλογία της εργασίας που εκτελεί ο μηχανισμός προς την εργασία που δαπανάται για τη λειτουργία του. Αποδοτικότητα συνήθως εκφράζεται ως ποσοστό. Ένας ιδανικός μηχανισμός θα είχε αποτελεσματικότητα =... ... Επιστημονικό και τεχνικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό

    Σύγχρονη εγκυκλοπαίδεια

    - (απόδοση) χαρακτηριστικό της απόδοσης ενός συστήματος (συσκευής, μηχανής) σε σχέση με τη μετατροπή ενέργειας. καθορίζεται από την αναλογία της ωφέλιμα χρησιμοποιούμενης ενέργειας (που μετατρέπεται σε εργασία κατά τη διάρκεια μιας κυκλικής διαδικασίας) προς τη συνολική ποσότητα ενέργειας,... ... Μεγάλο εγκυκλοπαιδικό λεξικό

    - (απόδοση), χαρακτηριστικό της απόδοσης ενός συστήματος (συσκευής, μηχανής) σε σχέση με τη μετατροπή ή τη μετάδοση ενέργειας. καθορίζεται από την αναλογία m) της χρήσιμα χρησιμοποιούμενης ενέργειας (Wtotal) προς τη συνολική ποσότητα ενέργειας (Wtotal) που λαμβάνει το σύστημα. h=Πόροφος…… Φυσική εγκυκλοπαίδεια

    - (απόδοση) αναλογία ωφέλιμα χρησιμοποιούμενης ενέργειας W p, για παράδειγμα. με τη μορφή εργασίας, στη συνολική ποσότητα ενέργειας W που λαμβάνει το σύστημα (μηχανή ή κινητήρας), W p/W. Λόγω αναπόφευκτων απωλειών ενέργειας λόγω τριβής και άλλων διεργασιών μη ισορροπίας για πραγματικά συστήματα... ... Φυσική εγκυκλοπαίδεια

    Ο λόγος της χρήσιμης εργασίας που δαπανήθηκε ή της ενέργειας που ελήφθη προς όλη την εργασία που δαπανήθηκε ή, αντίστοιχα, την ενέργεια που καταναλώθηκε. Για παράδειγμα, η απόδοση ενός ηλεκτροκινητήρα είναι η αναλογία του μηχανικού. την ισχύ που δίνει στην ηλεκτρική ενέργεια που του παρέχεται. εξουσία; ΠΡΟΣ ΤΗΝ.… … Τεχνικό λεξικό σιδηροδρόμων

    Ουσιαστικό, αριθμός συνωνύμων: 8 αποτελεσματικότητα (4) απόδοση (27) καρποφορία (10) ... Συνώνυμο λεξικό

    Αποδοτικότητα- είναι μια ποσότητα που χαρακτηρίζει την τελειότητα οποιουδήποτε συστήματος σε σχέση με οποιαδήποτε διαδικασία μετασχηματισμού ή μεταφοράς ενέργειας που συμβαίνει σε αυτό, που ορίζεται ως ο λόγος της χρήσιμης εργασίας προς την εργασία που δαπανάται για την ενεργοποίηση... ... Εγκυκλοπαίδεια όρων, ορισμών και επεξηγήσεων δομικών υλικών

    Αποδοτικότητα- (απόδοση), ένα αριθμητικό χαρακτηριστικό της ενεργειακής απόδοσης οποιασδήποτε συσκευής ή μηχανής (συμπεριλαμβανομένου ενός θερμικού κινητήρα). Η απόδοση καθορίζεται από την αναλογία της ωφέλιμα χρησιμοποιούμενης ενέργειας (δηλαδή μετατρέπεται σε εργασία) προς τη συνολική ποσότητα ενέργειας... ... Εικονογραφημένο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό