Ohne wird nichts unternommenVerluste - sie sind immer da. Das erzielte Ergebnis ist immer geringer als der Aufwand, der aufgewendet werden muss, um es zu erreichen. Wie groß die Verluste während der Ausführung der Arbeit sind, zeigt der Leistungskoeffizient (COP).
Was verbirgt sich hinter dieser Abkürzung?Tatsächlich ist es ein Wirkungsgrad eines Mechanismus oder ein Indikator für eine rationelle Energienutzung. Der Wirkungsgrad hat keine Einheiten, er wird als Prozentsatz ausgedrückt. Dieser Koeffizient ist definiert als das Verhältnis der Nutzarbeit des Geräts zu den für seine Funktion aufgewendeten. Um die Effizienz zu berechnen, sieht die Berechnungsformel folgendermaßen aus:
EFFIZIENZ = 100 * (nützliche Arbeit / geleistete Arbeit)
In verschiedenen Geräten zur Berechnung solcherVerhältnisse verwenden unterschiedliche Werte. Bei Elektromotoren entspricht der Wirkungsgrad dem Verhältnis der geleisteten Nutzarbeit zur vom Netz empfangenen elektrischen Energie. Bei Wärmekraftmaschinen wird der Wirkungsgrad als das Verhältnis der geleisteten Nutzarbeit zur Wärmemenge definiert.
Um die Effizienz zu bestimmen, müssen alle unterschiedlich seinArten von Energie und Arbeit wurden in einer Einheit ausgedrückt. Dann ist es möglich, beliebige Objekte wie Kernkraftwerke, Stromerzeuger und biologische Objekte hinsichtlich ihrer Effizienz zu vergleichen.
Wie bereits erwähnt, aufgrund unvermeidbarer Verluste währendDer Wirkungsgrad der Mechanismen liegt immer unter 1. Somit erreicht der Wirkungsgrad von Wärmestationen 90%, bei Verbrennungsmotoren liegt der Wirkungsgrad unter 30%, der Wirkungsgrad eines elektrischen Transformators bei 98%. Das Konzept der Effizienz kann sowohl auf den gesamten Mechanismus als auch auf seine einzelnen Knoten angewendet werden. Bei der allgemeinen Beurteilung der Wirksamkeit des Mechanismus als Ganzes (seiner Effizienz) wird das Produkt der Effizienz der einzelnen Komponenten dieses Geräts herangezogen.
Das Problem der Kraftstoffeffizienzerschien heute nicht. Mit einem kontinuierlichen Anstieg der Kosten für Energieressourcen wandelt sich das Problem der Steigerung der Effizienz von Mechanismen von einem rein theoretischen zu einem praktischen. Wenn der Wirkungsgrad eines herkömmlichen Autos 30% nicht überschreitet, werfen wir einfach 70% unseres Geldes für das Auftanken eines Autos weg.
Berücksichtigung der Leistung des Verbrennungsmotors (Motor)interne Verbrennung) zeigt, dass Verluste in allen Phasen seines Betriebs auftreten. So verbrennen nur 75% des ankommenden Kraftstoffs in den Zylindern des Motors und 25% werden an die Atmosphäre abgegeben. Von dem gesamten verbrannten Kraftstoff werden nur 30-35% der freigesetzten Wärme für nützliche Arbeiten aufgewendet, der Rest geht entweder mit Abgasen verloren oder verbleibt im Kühlsystem des Autos. Von der empfangenen Leistung werden etwa 80% für nützliche Arbeiten verwendet, der Rest der Leistung wird für die Überwindung der Reibungskräfte aufgewendet und von Hilfsmechanismen des Fahrzeugs verwendet.
Auch mit so einem einfachen Beispiel, AnalyseDie Wirksamkeit des Mechanismus ermöglicht es Ihnen, die Richtung zu bestimmen, in die Arbeiten ausgeführt werden sollen, um Verluste zu reduzieren. Einer der vorrangigen Bereiche ist daher die Gewährleistung einer vollständigen Verbrennung von Kraftstoff. Dies wird durch zusätzliches Sprühen von Kraftstoff und Erhöhen des Drucks erreicht, weshalb Motoren mit Direkteinspritzung und Turboaufladung immer beliebter werden. Die dem Motor entzogene Wärme wird zum Erhitzen des Kraftstoffs verwendet, um ihn besser zu verdampfen, und die mechanischen Verluste werden durch die Verwendung moderner synthetischer Ölsorten verringert.
Hier haben wir ein solches Konzept betrachtet alsLeistungskoeffizient wird beschrieben, was es darstellt und was es beeinflusst. Die Wirksamkeit seines Betriebs wird am Beispiel eines Verbrennungsmotors betrachtet und es werden Anweisungen und Wege zur Steigerung der Fähigkeiten dieser Vorrichtung und folglich der Effizienz bestimmt.
