Žiadna z vykonaných akcií nie je bez problémovstraty - sú tam vždy. Získaný výsledok je vždy menší ako úsilie, ktoré sa musí vynaložiť na jeho dosiahnutie. Koeficient výkonnosti (COP) udáva, aké veľké straty sú počas výkonu práce.
Čo sa skrýva za touto skratkou? V zásade ide o pomer účinnosti mechanizmu alebo ukazovateľ racionálneho využívania energie. Hodnota účinnosti nemá žiadne meracie jednotky, je vyjadrená v percentách. Tento koeficient je definovaný ako pomer užitočnej práce zariadenia k práci strávenej na jeho prevádzke. Na výpočet efektívnosti bude vzorec výpočtu vyzerať takto:
Účinnosť = 100 * (užitočná práca / vynaložená práca)
V rôznych zariadeniach na ich výpočetpomery sa používajú rôzne hodnoty. V prípade elektrických motorov bude účinnosť vyzerať ako pomer užitočnej práce k elektrickej energii získanej zo siete. V prípade tepelných motorov sa účinnosť definuje ako pomer užitočnej práce vykonanej k spotrebovanému množstvu tepla.
Na určenie efektívnosti je potrebné, aby boli rôznedruhy energie a práce boli vyjadrené v rovnakých jednotkách. Potom bude možné porovnávať akékoľvek objekty, napríklad jadrové elektrárne, generátory energie a biologické objekty z hľadiska účinnosti.
Ako už bolo uvedené, z dôvodu nevyhnutných strát napri prevádzke mechanizmov je účinnosť vždy menšia ako 1. Účinnosť tepelných elektrární tak dosahuje 90%, v prípade spaľovacích motorov je účinnosť menšia ako 30%, účinnosť elektrického transformátora je 98%. Koncept účinnosti sa dá uplatniť tak na mechanizmus ako celok, ako aj na jeho jednotlivé uzly. Pri všeobecnom hodnotení účinnosti mechanizmu ako celku (jeho účinnosti) sa berie do úvahy produkt účinnosti jednotlivých komponentov tohto zariadenia.
Problém s palivovou úsporousa objavil nie dnes. S neustálym rastom nákladov na energetické zdroje sa otázka zvyšovania účinnosti mechanizmov mení z čisto teoretických na praktické. Ak účinnosť konvenčného vozidla nepresiahne 30%, potom 70% našich peňazí vynaložených na doplnenie paliva, jednoducho zahodíme.
Úvaha o účinnosti spaľovacieho motora (motorspaľovanie) ukazuje, že straty sa vyskytujú vo všetkých fázach jeho práce. Takže iba 75% prichádzajúceho paliva sa spaľuje vo valcoch motora a 25% sa uvoľňuje do atmosféry. Zo všetkého spáleného paliva sa iba 30 - 35% uvoľneného tepla strávi na vykonanie užitočnej práce, zvyšok tepla sa stratí buď pomocou výfukových plynov, alebo zostáva v chladiacom systéme vozidla. Asi 80% prijatého výkonu sa použije na užitočnú prácu, zvyšok energie sa vynaloží na prekonanie trecích síl a využijú ho pomocné mechanizmy automobilu.
Aj s takým jednoduchým príkladom, analýzouúčinnosť mechanizmu vám umožňuje určiť smery, v ktorých by sa mali vykonávať práce na zníženie strát. Jednou z prioritných oblastí je teda zabezpečenie úplného spaľovania paliva. Toho sa dosahuje dodatočným rozprašovaním paliva a zvyšovaním tlaku, a preto sú motory s priamym vstrekovaním a preplňovaním turbodúchadlom také populárne. Teplo odvedené z motora sa používa na ohrev paliva s cieľom zlepšiť jeho prchavosť a mechanické straty sa znižujú použitím moderných syntetických olejov.
Tu sme považovali taký koncept zaefektívnosť, popisuje čo to je a čo ovplyvňuje. Účinnosť jeho činnosti sa zvažuje na príklade spaľovacieho motora a určujú sa smery a spôsoby zvyšovania schopností tohto zariadenia, a následne sa určuje jeho účinnosť.
