เครื่องทำความร้อน เป็นอุปกรณ์ที่แปลง บางส่วน พลังงานความร้อนและเคมีที่มีอยู่ในสาร เช่น ก๊าซที่ให้ความร้อน ไอน้ำ หรือน้ำมันเบนซิน ใน งาน. ตัวอย่าง: เครื่องยนต์สันดาปภายในทุกชนิดและเครื่องจักรพลังไอน้ำ
ประสิทธิภาพของเครื่องระบายความร้อน
โอ ประสิทธิภาพของเครื่องระบายความร้อน เป็นปริมาณไร้มิติที่กำหนดโดยอัตราส่วนระหว่างปริมาณงานกลที่สกัดจากเครื่องระบายความร้อนกับปริมาณพลังงานที่จ่ายให้ในรูปของ ความร้อน.
ยิ่งประสิทธิภาพของเครื่องมากเท่าไร ก็ยิ่ง ประสิทธิภาพ. กล่าวอีกนัยหนึ่งเครื่องระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพคือเครื่องที่ผลิตได้มากที่สุด งาน ใช้ทรัพยากรพลังงานน้อยลง คุณ เครื่องยนต์สันดาปภายใน, เคยขับยานพาหนะเช่น รถจักรยานยนต์, รถ, รถบรรทุก และแม้กระทั่ง อากาศยานถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและปล่อยมลพิษน้อยลง เครื่องทำความร้อนเหล่านี้ใช้เป็นแหล่งพลังงานความร้อนที่ได้จากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเช่น น้ำมันเบนซิน, น้ำมันดีเซล, แอลกอฮอล์ หรือ น้ำมันก๊าดการบิน. เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติของเครื่องระบายความร้อนโดยคลิก ที่นี่.
ดูด้วย: พลังงานจากถ่านหิน
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงทางอุณหพลศาสตร์โดยสารทำงานคือ วัฏจักรก็คือเมื่อสิ้นสุดแต่ละรอบก็จะกลับเป็นค่าเดิมของ ความดัน, ปริมาณ และ อุณหภูมิ. เป็นผลให้และเป็นไปตาม accordance กฎข้อที่ 1 ของอุณหพลศาสตร์, งานที่ได้จากเครื่องระบายความร้อนจะได้รับจากความแตกต่างระหว่างปริมาณความร้อนที่จ่ายให้กับการทำงานของเครื่อง (Qอะไร) และปริมาณความร้อนที่เครื่องปฏิเสธ (Qฉ) สำหรับแหล่งกำเนิดความเย็น (ซึ่งอาจเป็นสื่อภายนอก):
ดูด้วย: แบบฝึกหัดเกี่ยวกับเครื่องระบายความร้อน
Mind Map: เครื่องทำความร้อน
*ในการดาวน์โหลดแผนที่ความคิดในรูปแบบ PDF คลิกที่นี่!
เครื่องยนต์ที่ใช้ วงจรดีเซล มีผลผลิตสูงสุดของเครื่องระบายความร้อน - เกี่ยวกับ 30% – ในขณะที่เครื่องยนต์เบนซินซึ่งโดยทั่วไปใช้ วงจรอ็อตโต มีรายได้ถึง 20%.
ผลผลิตของเครื่องระบายความร้อนในอุดมคติ
เครื่องระบายความร้อนในอุดมคติหรือที่เรียกว่าเครื่องระบายความร้อน คาร์นอต, เป็นทฤษฎีและดำเนินการตาม according วงจรการ์โนต์. วัฏจักรของการ์โนต์มีสี่ขั้นตอน: สอง การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิความร้อน มันสอง การแปลงแบบอะเดียแบติก. การแปลงเหล่านี้ตามลำดับ สุดๆช้า และ สุดๆเร็วทำให้วงจรนี้ใช้งานไม่ได้ใน เครื่องจักรจริง. อย่างไรก็ตาม เครื่องจักรจริงได้รับการออกแบบมาเพื่อให้วงจรการทำงานใกล้เคียงกับวงจรของเครื่องจักรในอุดมคติอย่างใกล้ชิด เพื่อให้ได้ผลลัพธ์สูงสุด
ประสิทธิภาพของเครื่องระบายความร้อนในอุดมคติสามารถคำนวณได้จากสมการต่อไปนี้:
ในสมการที่นำเสนอข้างต้น ตู่ฉ คือ อุณหภูมิของแหล่งความเย็น เรียกอีกอย่างว่า Chiller หรือ sink และ ตู่อะไร คือ อุณหภูมิของแหล่งความร้อน ที่สำคัญ อุณหภูมิที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณเหล่านี้จะต้องแสดงเป็นเคลวินเสมอ
ดูด้วย: เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริกและการแปลงค่า
โดย Rafael Hellerbrock
จบฟิสิกส์
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
เฮเลอร์บร็อค, ราฟาเอล. "ประสิทธิภาพของเครื่องระบายความร้อน"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/rendimento-das-maquinas-termicas.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
