Az elektromos motorok már régen megjelentek, de nagy érdeklődés mutatkozott irántuk, amikor elkezdték a belső égésű motorok alternatíváját képviselni. Különösen érdekes az elektromos motor hatékonyságának kérdése, amely az egyik fő jellemzője.

Minden rendszernek vannak olyan jellemzői, amelyek egészében jellemzik a munkájának hatékonyságát. Vagyis meghatározza, hogy egy rendszer vagy eszköz milyen jól szállítja vagy alakítja át az energiát. Érték szerint a hatékonyságnak nincs értéke, és leggyakrabban százalékban vagy nullától egyig terjedő számként jelenik meg.

Hatékonysági paraméterek elektromos motorokban

Az elektromos motor fő feladata az elektromos energia mechanikai energiává alakítása. A hatékonyság határozza meg ennek a funkciónak a hatékonyságát. Az elektromos motor hatásfokának képlete a következő:

• n = p2/p1

Ebben a képletben p1 a betáplált elektromos teljesítmény, p2 a hasznos mechanikai teljesítmény, amelyet közvetlenül a motor állít elő. Az elektromos teljesítményt a következő képlet határozza meg: p1=UI (feszültség szorozva az áramerősséggel), a mechanikai teljesítmény értéke pedig a P=A/t képlet szerint (a munka és az időegység aránya). Így néz ki az elektromos motor hatásfokának kiszámítása. Ez azonban a legegyszerűbb része. A motor rendeltetésétől és hatókörétől függően a számítás eltérő lesz, és sok más paramétert is figyelembe vesz. Valójában a motor hatékonysági képlete sokkal több változót tartalmaz. A legegyszerűbb példát fentebb közöltük.

A hatékonyság csökkenése

A motor kiválasztásakor figyelembe kell venni az elektromos motor mechanikai hatásfokát. Nagyon fontos szerepet játszanak a veszteségek, amelyek a motor fűtésével, az áramok csökkentésével kapcsolatosak. Leggyakrabban a hatékonyság csökkenése a hő felszabadulásával jár, ami természetesen a motor működése során következik be. A hőleadás okai különbözőek lehetnek: a motor felmelegedhet súrlódás közben, valamint elektromos, sőt mágneses okokból is. A legegyszerűbb példaként egy olyan helyzetet említhetünk, amikor 1000 rubelt költöttek elektromos energiára, és 700 rubelért dolgoztak. Ebben az esetben a hatékonyság 70% lesz.

Az elektromos motorok hűtésére ventilátorokat használnak, amelyek levegőt vezetnek át a keletkezett réseken. A motor osztályától függően a fűtés egy bizonyos hőmérsékletig elvégezhető. Például az A osztályú motorok 85-90 fokig, a B osztályú motorok 110 fokig melegedhetnek. Abban az esetben, ha a hőmérséklet meghaladja a megengedett határértéket, ez az állórész rövidzárlatát jelezheti.

Az elektromos motorok átlagos hatásfoka

Érdemes megjegyezni, hogy az egyenáramú (és AC) motor hatásfoka a terheléstől függően változik:

1. Alapjáraton a hatásfok 0%.
2. 25%-os terhelésnél a hatásfok 83%.
3. 50%-os terhelésnél a hatásfok 87%.
4. 75%-os terhelésnél a hatásfok 88%.
5. 100%-os terhelésnél a hatásfok 87%.

A hatásfok csökkenésének egyik oka az áramok aszimmetriája, amikor a három fázis mindegyikére más-más feszültség kerül. Ha például az első fázis feszültsége 410 V, a másodiké 403 V, a harmadiké pedig 390 V, akkor az átlagos érték 401 V. Az aszimmetria ebben az esetben megegyezik a két fázis közötti különbséggel. maximális és minimális feszültség a fázisokon (410-390), azaz 20 V. A veszteségek kiszámítására szolgáló motor hatásfok-képlete a mi helyzetünkben így fog kinézni: 20/401 * 100 = 4,98%. Ez azt jelenti, hogy a fázisok feszültségkülönbsége miatt működés közben 5%-os hatásfokot veszítünk.

Általános veszteségek és hatékonyságcsökkenés

Számos negatív tényező befolyásolja az elektromos motor hatékonyságának csökkenését. Vannak bizonyos módszerek, amelyek lehetővé teszik ezek meghatározását. Például meghatározhatja, hogy van-e rés, amelyen keresztül a teljesítmény részben átkerül a hálózatról az állórészre, majd a forgórészre.

Az önindítóban is előfordulnak veszteségek, amelyek több értékből állnak. Először is, ezek lehetnek örvényáramokkal és az állórészmagok újramágnesezésével kapcsolatos veszteségek.

Ha a motor aszinkron, akkor további veszteségek keletkeznek a forgórész és az állórész fogai miatt. Örvényáramok is előfordulhatnak az egyes motoralkatrészekben. Mindez összességében 0,5%-kal csökkenti az elektromos motor hatásfokát. Az aszinkron motoroknál az üzem közben előforduló összes veszteséget figyelembe veszik. Ezért a tartomány 80 és 90% között változhat.

Autómotorok

A villanymotorok fejlődésének története a felfedezéssel kezdődik. Szerinte az indukciós áram mindig úgy mozog, hogy ellensúlyozza az azt kiváltó okot. Ez az elmélet volt az első villanymotor megalkotásának alapja.

A modern modellek ugyanazon az elven alapulnak, de gyökeresen különböznek az első példányoktól. Az elektromos motorok sokkal erősebbek, kompaktabbak lettek, de ami a legfontosabb, jelentősen megnőtt a hatásfokuk. A villanymotor hatásfokáról fentebb már írtunk, és egy belső égésű motorhoz képest ez elképesztő eredmény. Például egy belső égésű motor maximális hatásfoka eléri a 45%-ot.

Az elektromos motor előnyei

A nagy hatékonyság az ilyen motorok fő előnye. És ha egy belső égésű motor az energia több mint 50%-át fűtésre fordítja, akkor egy villanymotorban az energia kis részét fűtésre fordítják.

A második előny a kis súly és a kompakt méretek. Például a Yasa Motors olyan motort készített, amelynek tömege mindössze 25 kg. 650 Nm leadására képes, ami nagyon tisztességes eredmény. Ezenkívül az ilyen motorok tartósak, nincs szükségük sebességváltóra. Sok elektromos autó tulajdonos beszél az elektromos motorok hatékonyságáról, ami bizonyos mértékig logikus. Végtére is, működés közben az elektromos motor nem bocsát ki égésterméket. Sok sofőr azonban megfeledkezik arról, hogy villamos energia előállításához szenet, gázt vagy dúsított uránt kell használni. Mindezek az elemek szennyezik a környezetet, ezért az elektromos motorok környezetbarátsága igen vitatott kérdés. Igen, működés közben nem szennyezik a levegőt. Számukra ezt az erőművek végzik az áramtermelésben.

Villanymotorok hatásfokának javítása

Az elektromos motoroknak van néhány hátránya, amelyek rossz hatással vannak a munka hatékonyságára. Ezek a gyenge indítónyomaték, a nagy indítóáram, valamint a tengely mechanikus nyomatéka és a mechanikai terhelés közötti inkonzisztencia. Ez ahhoz a tényhez vezet, hogy az eszköz hatékonysága csökken.

A hatékonyság javítása érdekében igyekeznek elérni, hogy a motor terhelése elérje a 75%-ot vagy azt, és növeljék a teljesítménytényezőket. Vannak speciális eszközök is a betáplált áram és feszültség frekvenciájának szabályozására, ami szintén a hatékonyság növekedéséhez és a hatásfok növekedéséhez vezet.

Az egyik legnépszerűbb eszköz az elektromos motorok hatékonyságának növelésére a lágyindító, amely korlátozza az indítási áram növekedési sebességét. A motor forgási sebességét a feszültség frekvenciájának változtatásával is célszerű használni és megváltoztatni. Ez csökkenti az energiafogyasztást és biztosítja a sima, nagy pontosságú beállítást. Az indítónyomaték is növekszik, változó terhelés mellett pedig stabilizálódik a forgási sebesség. Ennek eredményeként megnő az elektromos motor hatásfoka.

Maximális motor hatásfok

Az elektromos motorok hatásfoka a szerkezet típusától függően 10 és 99% között változhat. Minden attól függ, hogy milyen motor lesz. Például egy dugattyús szivattyúmotor hatásfoka 70-90%. A végeredmény a gyártótól, a készülék kialakításától stb. függ. Ugyanez mondható el a darumotor hatásfokáról is. Ha ez egyenlő 90%-kal, akkor ez azt jelenti, hogy az elfogyasztott villamos energia 90%-a mechanikai munkákra, a maradék 10%-a pedig alkatrészek fűtésére lesz felhasználva. Ennek ellenére vannak a legsikeresebb villanymotor-modellek, amelyek hatásfoka megközelíti a 100% -ot, de nem egyenlő ezzel az értékkel.

Lehetséges 100% feletti hatékonyság?

Nem titok, hogy a 100%-ot meghaladó hatásfokú villanymotorok nem létezhetnek a természetben, mivel ez ellentmond az energiamegmaradás alaptörvényének. Az a tény, hogy az energia nem származhat a semmiből és nem tűnhet el ugyanúgy. Minden motornak szüksége van energiaforrásra: benzinre, villanyra. A benzin azonban nem örök, mint az elektromosság, mert a készleteiket pótolni kell. De ha lenne olyan energiaforrás, amelyet nem kell feltölteni, akkor teljesen lehetséges lenne 100% feletti hatásfokú motort létrehozni. Vladimir Chernyshov orosz feltaláló bemutatta a motor leírását, amely állandó mágnesen alapul, és hatékonysága, amint azt maga a feltaláló is biztosítja, több mint 100%.

Vízierőmű, mint az örökmozgó példája

Vegyünk például egy vízi erőművet, ahol nagy magasságból zuhanó víz termeli az energiát. A víz megfordítja a turbinát, amely elektromosságot termel. A víz esése a Föld gravitációjának hatására történik. És bár folyik az elektromosság előállítása, a Föld gravitációja nem gyengül, vagyis a vonzás ereje nem csökken. Ezután a víz a napfény hatására elpárolog, és ismét belép a tartályba. Ezzel befejeződik a ciklus. Ennek eredményeként áramot termeltek, és ennek költségei megújultak.

Persze mondhatjuk, hogy a Nap nem örök, igaz, de kibír pár milliárd évig. Ami a gravitációt illeti, folyamatosan dolgozik, kivonja a nedvességet a légkörből. Általánosságban elmondható, hogy a vízerőmű olyan motor, amely mechanikai energiát alakít át elektromos energiává, és hatásfoka több mint 100%. Ez egyértelművé teszi, hogy nem érdemes abbahagyni, hogy keressük a lehetőségeket egy olyan villanymotor létrehozására, amelynek hatásfoka több mint 100%. Hiszen nem csak a gravitáció használható kimeríthetetlen energiaforrásként.

Állandó mágnesek, mint energiaforrások motorokhoz

A másik érdekes forrás egy állandó mágnes, amely sehonnan nem kap energiát, és a mágneses tér munkavégzés közben sem emészt fel. Például, ha egy mágnes vonz valamit magához, akkor elvégzi a munkát, és a mágneses tere nem gyengül. Ezzel a tulajdonsággal már nem egyszer próbálkoztak az úgynevezett örökmozgó megalkotásával, de eddig semmi többé-kevésbé normális nem lett belőle. Bármely mechanizmus elhasználódik előbb-utóbb, de maga a forrás, ami egy állandó mágnes, gyakorlatilag örök.

Vannak azonban szakértők, akik azt állítják, hogy az állandó mágnesek idővel veszítenek erejükből az öregedés következtében. Ez nem igaz, de még ha igaz is lenne, egyetlen elektromágneses impulzussal vissza lehetne kelteni az életbe. Egy 10-20 évente egyszeri újratöltést igénylő motor, bár nem mondhatja magát örökérvényűnek, nagyon közel áll ehhez.

Sok kísérlet történt már állandó mágneseken alapuló örökmozgó létrehozására. Eddig sajnos nem születtek sikeres megoldások. De tekintettel arra, hogy van igény az ilyen motorokra (egyszerűen nem lehet), nagyon valószínű, hogy a közeljövőben olyasvalamit fogunk látni, ami nagyon közel áll a megújuló energiával működő örökmozgó modellhez.

Következtetés

Az elektromos motor hatásfoka a legfontosabb paraméter, amely meghatározza egy adott motor hatásfokát. Minél nagyobb a hatásfok, annál jobb a motor. Egy 95%-os hatásfokú motorban a ráfordított energia szinte teljes egészét munkára fordítják, és csak 5%-át nem igény szerint (például pótalkatrészek fűtésére) fordítják. A modern dízelmotorok 45%-os hatásfokot tudnak elérni, és ez jó eredménynek számít. A benzinmotorok hatásfoka még kisebb.

Tartalom:

Minden rendszernek vagy eszköznek van egy bizonyos teljesítménytényezője (COP). Ez a mutató jellemzi a munkájuk hatékonyságát bármilyen típusú energia visszaadása vagy átalakítása terén. Értékével a hatásfok egy mérhetetlen érték, amelyet 0-tól 1-ig terjedő számértékben vagy százalékban adunk meg. Ez a tulajdonság teljes mértékben vonatkozik minden típusú villanymotorra.

Villanymotorok hatékonysági jellemzői

Az elektromos motorok az elektromos energiát mechanikai energiává alakító eszközök kategóriájába tartoznak. Ezen eszközök hatékonysági tényezője határozza meg azok hatékonyságát a fő funkció végrehajtásában.

Hogyan lehet megtalálni a motor hatékonyságát? Az elektromos motor hatásfokának képlete így néz ki: ƞ \u003d P2 / P1. Ebben a képletben P1 a betáplált elektromos teljesítmény, P2 pedig a motor által termelt hasznosítható mechanikai teljesítmény. Az elektromos teljesítmény (P) értékét a P \u003d UI képlet határozza meg, a mechanikai - P = A / t pedig a munka és az időegység aránya.

Az elektromos motor kiválasztásakor figyelembe kell venni a hatékonysági tényezőt. Nagy jelentősége van a meddőáramokhoz, a teljesítménycsökkentéshez, a motor fűtéséhez és más negatív tényezőkhöz kapcsolódó hatékonysági veszteségeknek.

Az elektromos energia mechanikai energiává való átalakulása fokozatos teljesítményvesztéssel jár. A hatásfok elvesztése leggyakrabban azzal jár, hogy a motor működés közben felmelegszik a hő felszabadulásával. A veszteségek okai lehetnek mágnesesek, elektromosak és mechanikusak, amelyek súrlódás hatására keletkeznek. Ezért példaként az a helyzet a legalkalmasabb, amikor az áramot 1000 rubelért fogyasztották, és hasznos munkát csak 700-800 rubelért termeltek. Így a hatásfok ebben az esetben 70-80% lesz, és a teljes különbség hőenergiává alakul, amely felmelegíti a motort.

Az elektromos motorok hűtésére ventilátorokat használnak, amelyek speciális réseken keresztül vezetik a levegőt. A megállapított szabványoknak megfelelően az A-osztályú motorok 85-90 0 C-ra, a B-osztályú - 110 0 C-ra melegíthetnek fel. Ha a motor hőmérséklete meghaladja a megállapított szabványokat, ez lehetséges közelgő veszélyt jelez.

A terheléstől függően az elektromos motor hatásfoka megváltoztathatja értékét:

• Alapjáraton - 0;
• 25%-os terhelésnél - 0,83;
• 50%-os terhelésnél - 0,87;
• 75%-os terhelésnél - 0,88;
• Teljes 100%-os terhelésnél a hatásfok 0,87.

A villanymotor hatásfoka csökkenésének egyik oka lehet az áramok aszimmetriája, amikor mindhárom fázison más-más feszültség jelenik meg. Például, ha az 1. fázisban 410 V, a 2. fázisban 402 V és a 3. fázisban 288 V van, akkor az átlagos feszültség (410 + 402 + 388) / 3 = 400 V. A feszültség aszimmetriája érték: 410 - 388 = 22 volt. Így az ebből adódó hatásfok 22/400 x 100 = 5% lesz.

Hatékonyságcsökkenés és teljes veszteség az elektromos motorban

Számos negatív tényező befolyásolja az elektromos motorok teljes veszteségének mértékét. Vannak speciális technikák, amelyek lehetővé teszik ezek előzetes meghatározását. Például meghatározhatja egy rés jelenlétét, amelyen keresztül a hálózat részben áramellátást kap az állórészhez, majd a forgórészhez.

Az önindítóban fellépő teljesítményveszteség több kifejezésből áll. Először is, ezek az állórész magjának részleges újramágnesezésével kapcsolatos veszteségek. Az acélelemeknek kevés hatása van, és gyakorlatilag nem veszik figyelembe. Ez az állórész forgási sebességének köszönhető, amely jelentősen meghaladja a mágneses fluxus sebességét. Ebben az esetben a rotornak szigorúan a bejelentett műszaki jellemzőknek megfelelően kell forognia.

A forgórész tengelyének mechanikai teljesítménye kisebb, mint az elektromágneses teljesítmény. A különbség a tekercsben előforduló veszteségek mennyisége. A mechanikai veszteségek közé tartozik a csapágyak és kefék súrlódása, valamint a forgó alkatrészekre gyakorolt ​​légzáró hatás.

Az aszinkron villanymotorokat az állórészben és a forgórészben lévő fogak jelenléte miatti további veszteségek jellemzik. Ezen túlmenően örvényáramok is előfordulhatnak az egyes motoralkatrészekben. Mindezek a tényezők együttesen az egység névleges teljesítményének körülbelül 0,5%-ával csökkentik a hatásfokot.

A lehetséges veszteségek kiszámításakor a motor hatásfokának képletét is használják, amely lehetővé teszi e paraméter csökkenésének kiszámítását. Mindenekelőtt a teljes teljesítményveszteséget veszik figyelembe, amely közvetlenül kapcsolódik a motor terheléséhez. A terhelés növekedésével arányosan nőnek a veszteségek és csökken a hatásfok.

Az aszinkron villanymotorok tervezésénél maximális terhelés esetén minden lehetséges veszteséget figyelembe vesznek. Ezért ezeknek az eszközöknek a hatékonysági tartománya meglehetősen széles, és 80-90% között mozog. Nagy teljesítményű motorokban ez a szám elérheti a 90-96%-ot is.

Tankcsatákban való részvétel A "World Of Tanks" elfog, és fejest ugrál a heves csaták légkörébe. Idővel kezdenek felmerülni kérdések:

• Honnan tudhatom, hogy milyen jól játszom?
• Milyen számok árulkodhatnak az eredményeimről?

Aztán eljön az idő, és a játékos megismeri a létezést hatékonysági statisztikák miközben megtanulja a képleteket és azok javításának módjait.

Hogyan lehet megtudni a hatékonyságot a World of Tanks-ban

Az alábbi űrlapon meg kell adnia a játék becenevét, és a hatékonyság kalkulátor mindent kiszámol Önnek!

Játékos statisztikák

Leírás	Jelentése
Harcok száma:
Tartályok száma:
Csatánként megsemmisült:	0
Csatánkénti sebzés:	0
Csatánként talált:	0
Alap védelmi pontok csatánként:	0
Csatánkénti alappontok:	0
A tartályok átlagos szintje:	0
Nyerési százalék:	0
Hatékonyság Hatékonysági besorolás:	0

A hatásfok kiszámításához használt képlet

A hatásfok számításakor a Teljesítményértékelés képletét használjuk, mert. Ő az egyik legnépszerűbb
ahol:

• R a hatékonyság, és a lejátszó hat paraméterétől függ:
• K - a megsemmisült tankok átlagos száma;
• L - a játékos tankjának átlagos szintje;
• D dmg - átlagos sebzés;
• S az észlelt tartályok átlagos száma;
• D def az alap védelmi pontok átlagos száma;
• C - az alap rögzítési pontok átlagos száma.

Hogyan működik?

Emlékeznek a felhasználói hatékonyságra.Így nyomon követheti a Performance Rating (RE) változásainak dinamikáját. Ahhoz, hogy lásd az RE változásait, le kell játszanod néhány harcot, és újra be kell írnod ​​a becenevedet.

A hatékonyság változása pluszban vagy mínuszban. A visszaszámlálás az utolsó RE ellenőrzéstől kezdődik:

Lehetőség van a hatékonyságváltozások teljes történetének megtekintésére grafikon formájában is:

Hasznos információ

Megszámolod magad? Nos, én nem!

Minden alkalommal számol, új adatot ír be a képletbe? - Nem kötelező. Hatékonyságának megállapításához meg kell adnia egy játék becenevet az űrlapon (fent), elindítani az adatletöltési folyamatot, és meg kell várnia az eredményt. Ugyanitt részletesen elmagyarázzák, mit és hogyan kell tenni ennek a mutatónak az értékének emelése érdekében. Vannak módok őszinte és nem túl. Bár a nyílt csalást eltiltással (végleges) büntetik.
Ennek a programnak sok fajtája létezik. tankok világa hatékonysági kalkulátor nem csak az együtthatót tudja megmutatni, hanem azt is kiszámítja, hogy hány harc van még hátra a győzelmek szükséges százaléka előtt. És nem győztes csaták, hanem játékok a benned rejlő stílusban.

Betekintés a jövőbe vagy egy vicces nevű készülék.

Mindig meg akarod jósolni, milyen lesz a küzdelem. Ki lesz az ellenfeled - egy tapasztalt tank ász vagy egy "zöld" játékos raktáron. Ehhez telepítenie kell egy speciális modot "", amellyel megtudhatja a hatékonyságot anélkül, hogy elhagyná a csatát.

Azok számára, akik már játszottak, a "szarvasmérő" név önmagáért beszél. Az avatatlanoknak el kell magyarázni, hogy a játékban a "szarvasokat" olyan játékosoknak nevezik, akik nem ragyognak a sikertől. A legelején, amikor megjelenik a rakodótábla, minden játékos előtt több szám jelenik meg. Megmutatják: a győzelmek százalékos arányát, a hatékonyság értékét, a küzdelmek számát. A letöltés során kiválaszthatod magadnak a potenciális „áldozatokat”, és emlékezz arra, hogy kitől érdemes távol maradni. A játékosok elemzésével és a csatában részt vevő járművek összehasonlításával általános adatokat is közöl a nyerési esélyekről.

Ne ragadj le a számokon

Azonnal szeretném megjegyezni, hogy ezek a mutatók relatívak. tankok játékos hatékonyságának világa mesterségesen magas lehet. Vagy fordítva, nem tükrözi a játékos valódi harci tulajdonságait. Hogy lehet? Jól javíthatja az együtthatót, és nulla hasznot hozhat a csapatnak (betörhet az ellenség „ivarába”, „világít” mindenkit, és bátran meghalhat). A szövetségeseknek ebben az időben nem volt idejük semmit sem tenni. A "szálak" éppen csak elkezdtek előrenyomulni pozíciókba, és a "művészet" még csak nem is "redukált" erre a térre. A helyzet az ellenkezője. Hatalmas előny a csapat számára a csatában. Lelőtte az ellenség „hárfáját”, visszatartotta az egész csoport előrenyomulását, megakadályozva, hogy az ellenség csataformációt telepítsen. Továbbította az önjáró fegyverek koordinátáit. A csata eredményei szerint - alacsony hatékonyság.

Esély a győzelemre

Előfordul, hogy a győzelemre esélytelen csapat (a "szarvasmérő" adatai) percek alatt nyer. Néha a másik csapat játékosainak alacsony száma megnyugtat. Mindenki megérti, hogy a győzelem a zsebében van. És sikeresen veszítenek.

Hogyan lehet növelni a hatékonyságot?

Miért ne használna néhány trükköt a saját előnyére, hogy növelje pontszámát, és megijesztsen másokat magas adatokkal.

Erősítő tényezők

Nagymértékben növeli a hatékonysági pontokat az alap leütéséhez és rögzítéséhez. Tehát harcban kell használni. Sőt, ha egy 8-as és magasabb szintű nehéz tankon kezdtél elfogásba, ez nagyban növeli a hatékonyságát.

Csökkentő tényezők

Nem ajánlott tüzérséget használni:

• Nincsenek rögzítési pontok, leütések;
• Nem túl magas a károk száma;
• Alacsony technológiai szint.

Küzdelem a hatékonyság növelése érdekében

1. Cselekedj a "lövőnk mindent megtett" elv szerint. Rohanj, segíts a barátaidnak, ölj meg idegeneket, okozz maximális kárt. A hatékonyság jelentős mutatója, a "rajongó" tengere.
2. Szerényen "szorulj oldalra" az ellenséges bázishoz, állj fel az elfogáshoz. Ennek eredményeként nagy hatékonyságot, jól megjátszott játékot és az ellenség feletti győzelmet kapjuk. De azzal a feltétellel, hogy túléled, és szinte egyedül elfoglalod valaki más bázisát.

Hatékonyság (hatékonyság) - egy rendszer (készülék, gép) hatékonyságának jellemzője az energia átalakításával vagy átvitelével kapcsolatban. A felhasznált hasznos energia és a rendszer által kapott teljes energiamennyiség aránya határozza meg; általában η ("ez") jelöléssel. η = Wpol/Wcym. A hatásfok dimenzió nélküli mennyiség, és gyakran százalékban mérik. Matematikailag a hatékonyság definíciója a következőképpen írható fel:

X 100%

ahol DE- hasznos munka, ill K- elpazarolt energia.

Az energiamegmaradás törvénye értelmében a hatásfok mindig kisebb, mint egységnyi vagy azzal egyenlő, vagyis a felhasznált energiánál több hasznos munkát nem lehet elérni.

A hőmotor hatékonysága- a motor tökéletes hasznos munkájának aránya a fűtéstől kapott energiához. A hőmotor hatásfoka a következő képlettel számítható ki

,

ahol - a fűtőtesttől kapott hőmennyiség, - a hűtőnek adott hőmennyiség. A legmagasabb hatásfok az adott meleg tavaszi hőmérsékleten működő ciklikus gépek között T 1 és hideg T 2, a hőmotorok a Carnot-cikluson működnek; ez a korlátozó hatásfok egyenlő

.

Nem minden energiafolyamatok hatékonyságát jellemző mutató felel meg a fenti leírásnak. Még akkor is, ha hagyományosan vagy tévesen ""-nek nevezik őket, más tulajdonságokkal is rendelkezhetnek, különösen meghaladhatják a 100%-ot.

kazán hatásfoka

Fő cikk: Kazán hőmérleg

A fosszilis tüzelésű kazánok hatásfokát hagyományosan a nettó fűtőértékből számítják; feltételezzük, hogy az égéstermékek nedvessége túlhevített gőz formájában hagyja el a kazánt. A kondenzációs kazánokban ez a nedvesség lecsapódik, a kondenzációs hő hasznosan hasznosul. Az alacsonyabb fűtőérték szerinti hatásfok kiszámításakor végül egynél több is kiderülhet. Ebben az esetben helyesebb lenne a bruttó fűtőérték szerint figyelembe venni, amely figyelembe veszi a gőz kondenzációs hőjét; azonban egy ilyen kazán teljesítményét nehéz összehasonlítani más létesítményekből származó adatokkal.

Hőszivattyúk és hűtők

A hőszivattyúk, mint fűtési technika előnye, hogy néha több hőt kapnak, mint amennyi energiát a munkájukra fordítanak; hasonlóképpen a hűtőgép több hőt tud eltávolítani a lehűtött végről, mint amennyit a folyamat megszervezésére fordítanak.

Az ilyen hőgépek hatásfokát az jellemzi teljesítmény együttható(hűtőberendezésekhez) ill transzformációs arány(hőszivattyúkhoz)

,

hol van a hideg végről felvett hő (hűtőgépekben) vagy átvitt a meleg végre (hőszivattyúkban); - az erre a folyamatra fordított munka (vagy villamos energia). Az ilyen gépek legjobb teljesítménymutatói a fordított Carnot-ciklussal rendelkeznek: ebben a teljesítménytényező

,

ahol , a meleg és hideg végek hőmérséklete, . Ez az érték nyilván tetszőlegesen nagy lehet; bár gyakorlatilag nehéz megközelíteni, a teljesítménytényező mégis meghaladhatja az egységet. Ez nem mond ellent a termodinamika első főtételének, hiszen a figyelembe vett energia mellett A(pl. elektromos), hővé K hideg forrásból vett energia is van.

Irodalom

• Peryshkin A.V. Fizika. 8. évfolyam. - Túzok, 2005. - 191 p. - 50.000 példány. - ISBN 5-7107-9459-7.

Megjegyzések

Wikimédia Alapítvány. 2010 .

Szinonimák:

• TurboPascal
• hatékonyság

Nézze meg, mi a "" kifejezés más szótárakban:

hatékonyság- A kimenő teljesítmény és a felhasznált aktív teljesítmény aránya. [OST 45.55 99] hatékonysági együttható Hatékonyság Az átalakítási, átalakítási vagy energiaátviteli folyamatok tökéletességét jellemző érték, amely a hasznos ... ... Műszaki fordítói kézikönyv

HATÉKONYSÁG- vagy megtérülési együttható (Efficiency) - bármely gép vagy berendezés munkájának minőségi jellemzője a hatékonysága oldaláról. A K.P.D. alatt a géptől kapott munka vagy az eszköztől kapott energia mennyiségének arányát értjük... ... Tengeri szótár

HATÉKONYSÁG- (hatékonyság), a mechanizmus hatékonyságának mutatója, amelyet a mechanizmus által végzett munka és a működésére fordított munka arányaként határoznak meg. hatékonyság általában százalékban fejezik ki. Az ideális mechanizmusnak hatékonynak kell lennie = ... ... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

HATÉKONYSÁG Modern Enciklopédia

HATÉKONYSÁG- (hatékonyság) a rendszer (készülék, gép) energiaátalakítási hatásfokának jellemzője; a felhasznált (ciklikus folyamatban munkává alakított) hasznos energia aránya a teljes energiamennyiséghez viszonyítva határozza meg, ... ... Nagy enciklopédikus szótár

HATÉKONYSÁG- (hatékonyság), egy rendszer (készülék, gép) energiaátalakítással vagy -átadással kapcsolatos hatékonyságának jellemzője; t) felhasznált hasznos energia (Wpol) és a rendszer által fogadott teljes energiamennyiség (Wtotal) aránya határozza meg; h=Wpol…… Fizikai Enciklopédia

HATÉKONYSÁG- (hatékonyság) például a hasznos energia W p aránya. munka formájában, a rendszer (gép vagy motor) által kapott teljes W energiamennyiséghez, W p / W. A valós rendszerek súrlódásából és egyéb nem egyensúlyi folyamatokból eredő elkerülhetetlen energiaveszteségek miatt ... ... Fizikai Enciklopédia

HATÉKONYSÁG- az elköltött hasznos munka, illetve a kapott energia aránya az összes ráfordított munkához vagy felhasznált energiához, ill. Például az elektromos motor hatásfoka a mechanika aránya. az általuk leadott teljesítményt a hozzá szolgáltatott elektromos áramnak. erő; NAK NEK.… … Műszaki vasúti szótár

hatékonyság- főnév, szinonimák száma: 8 hatékonyság (4) visszatérés (27) gyümölcsözőség (10) ... Szinonima szótár

Hatékonyság- - olyan érték, amely bármely rendszer tökéletességét jellemzi a benne végbemenő átalakulási vagy energiaátadási folyamatokhoz képest, a hasznos munka és a működésbe helyezésre fordított munka arányaként definiálva. Építőanyagok kifejezések, definíciók és magyarázatok enciklopédiája

Hatékonyság- (hatékonyság), bármely eszköz vagy gép (beleértve a hőgépet is) energiahatékonyságának számszerű jellemzője. A hatásfokot a felhasznált (azaz munkává alakított) hasznos energia és a teljes energiamennyiség aránya határozza meg, ... ... Illusztrált enciklopédikus szótár

Könyvek

• Biokonverziós együttható , Yu. F. Novikov , Mi a mechanizmus a takarmány állati termékekké történő átalakítására, milyen hatékonysággal működik és hogyan lehet növelni? Ezekre a kérdésekre ad választ ez a könyv. Benne… Kategória: Grafikai tervezés és feldolgozás Sorozat: Tudományos irodalom Kiadó: Agropromizdat, Gyártó:

A motor által végzett munka a következő:

Ezzel a folyamattal először a francia mérnök és tudós, N. L. S. Carnot foglalkozott 1824-ben a Reflections on the engineer of fire and on machines are képes kifejleszteni ezt az erőt című könyvében.

Carnot kutatásának célja az volt, hogy feltárja az akkori hőgépek tökéletlenségének okait (≤ 5%-os hatásfokuk volt), és megoldásokat találjon ezek fejlesztésére.

A Carnot-ciklus a leghatékonyabb az összes közül. Hatékonysága maximális.

Az ábra a körfolyamat termodinamikai folyamatait mutatja. Az izoterm tágulás folyamatában (1-2) hőmérsékleten T 1 , a munka a fűtőberendezés belső energiájának változtatásával, azaz a hőmennyiség gázba juttatásával történik K:

A 12 = K 1 ,

A gáz kompresszió előtti lehűlése (3-4) az adiabatikus expanzió során (2-3) történik. A belső energia változása ΔU 23 adiabatikus folyamatban ( Q=0) teljesen mechanikai munkává alakítják át:

A 23 = -ΔU 23 ,

A gáz hőmérséklete az adiabatikus tágulás következtében (2-3) a hűtőszekrény hőmérsékletére csökken T 2 < T 1 . A folyamatban (3-4) a gáz izotermikusan összenyomódik, a hőmennyiséget átadva a hűtőnek Q2:

A 34 = Q 2,

A ciklust az adiabatikus kompressziós folyamat (4-1) fejezi be, amelyben a gázt hőmérsékletre melegítik. T 1.

Az ideális gázzal üzemelő hőgépek hatásfokának maximális értéke a Carnot-ciklus szerint:

.

A képlet lényege a bizonyított TÓL TŐL. Carnot tétele, amely szerint egyetlen hőmotor hatásfoka nem haladhatja meg a fűtő és a hűtőszekrény azonos hőmérsékletén végrehajtott Carnot-ciklus hatásfokát.