아마 누구나 내연기관의 효율(효율계수)에 대해 궁금해했을 것입니다. 결국 이 표시기가 높을수록 전원 장치가 더 효율적으로 작동합니다. 현재 가장 효율적인 유형은 전기 유형으로 간주되며 효율성은 최대 90~95%에 도달할 수 있지만 내연 기관의 경우 디젤이든 가솔린이든 가볍게 말하면 이상적과는 거리가 멀습니다. ..
솔직히 말해서 최신 엔진 옵션은 10년 전에 출시된 엔진 옵션보다 훨씬 더 효율적이며, 여기에는 여러 가지 이유가 있습니다. 1.6리터 버전은 60~70마력만 생산했다고 스스로 생각해 보십시오. 이제 이 값은 130 - 150hp에 도달할 수 있습니다. 이는 효율성을 높이기 위한 힘든 작업이며, 각 "단계"는 시행착오를 거쳐 이루어집니다. 그러나 정의부터 시작하겠습니다.
- 이는 연료 점화로 인해 형성된 가스의 압력으로 인해 엔진 크랭크 샤프트에 공급되는 동력과 피스톤이받는 동력의 두 가지 양의 비율 값입니다.
간단히 말해서 이는 연료 혼합물(공기 및 가솔린)의 연소 중에 나타나는 열 또는 열 에너지를 기계 에너지로 변환하는 것입니다. 예를 들어 증기 발전소에서 이런 일이 이미 발생했다는 점에 유의해야 합니다. 또한 온도의 영향으로 연료가 장치의 피스톤을 밀었습니다. 그러나 시설은 몇 배나 더 컸고 연료 자체가 단단했기 때문에(보통 석탄 또는 장작) 운송 및 작동이 어려웠으며 삽을 사용하여 용광로에 지속적으로 "공급"해야 했습니다. 내연기관은 "증기" 엔진보다 훨씬 더 작고 가벼우며, 연료를 저장하고 운반하기가 훨씬 쉽습니다.
손실에 대한 추가 정보
앞으로 가솔린 엔진의 효율은 20~25% 정도라고 자신있게 말할 수 있다. 여기에는 여러 가지 이유가 있습니다. 유입되는 연료를 백분율로 변환하면 엔진으로 전달되는 "에너지의 100%"를 얻는 것처럼 보이며 손실이 발생합니다.
1)연료 효율 . 모든 연료가 연소되는 것은 아니며, 그 중 일부는 배기 가스와 함께 연소됩니다. 이 수준에서는 이미 효율성이 최대 25%까지 손실됩니다. 물론 이제 연료 시스템이 개선되고 인젝터가 등장했지만 이상적이지는 않습니다.
2) 두 번째는 열 손실이다.그리고 . 엔진은 자체적으로 따뜻해지며 라디에이터, 차체, 엔진 내에서 순환하는 액체 등 기타 여러 요소도 따뜻해집니다. 또한 일부 열은 배기 가스로 남습니다. 이로 인해 효율성이 최대 35%까지 손실됩니다.
3) 세 번째는 기계적 손실입니다. . 모든 종류의 피스톤, 커넥팅 로드, 링 등 마찰이 있는 모든 장소. 여기에는 발전기 부하로 인한 손실도 포함될 수 있습니다. 예를 들어 발전기가 생산하는 전기가 많을수록 크랭크샤프트의 회전 속도가 느려집니다. 물론 윤활유도 발전했지만 아직 누구도 마찰을 완전히 극복하지 못했습니다. 손실은 여전히 20%입니다.
따라서 결론은 효율성이 약 20%라는 것입니다! 물론 휘발유 옵션 중에는 이 수치를 25%까지 높이는 눈에 띄는 옵션도 있지만 그 수가 많지는 않다.
즉, 자동차가 100km당 10리터의 연료를 소비하면 그 중 2리터만 직접 출근하고 나머지는 손실됩니다!
물론, 예를 들어 머리를 지루하게 하고 짧은 비디오를 시청하여 힘을 높일 수 있습니다.
공식을 기억하면 다음과 같습니다.
효율성이 가장 높은 엔진은 무엇입니까?
이제 저는 휘발유와 디젤 옵션에 대해 이야기하고 그중 어느 것이 가장 효율적인지 알아보고 싶습니다.
복잡한 기술 용어를 사용하지 않고 간단한 말로 표현하자면, 두 가지 효율성 요소를 비교해 보면 당연히 디젤이 더 효율적이며 그 이유는 다음과 같습니다.
1) 가솔린 엔진은 에너지의 25%만을 기계적 에너지로 변환하는데 비해 디젤 엔진은 약 40%를 변환한다.
2) 디젤엔진에 터보차저를 장착하면 50~53%의 효율을 얻을 수 있는데 이는 매우 의미 있는 일이다.
그러면 왜 그렇게 효과적일까요? 간단합니다. 비슷한 유형의 작업(둘 다 내연 기관)에도 불구하고 디젤은 훨씬 더 효율적으로 작업을 수행합니다. 압축률이 더 높으며 연료는 다른 원리를 사용하여 점화됩니다. 발열이 적어 냉각 비용이 절감되고, 밸브 수가 적으며(마찰 절감), 일반적인 점화 코일과 스파크 플러그도 없어 발전기에서 추가 에너지 비용이 필요하지 않습니다. . 더 낮은 속도로 작동하고 크랭크 샤프트를 미친 듯이 회전시킬 필요가 없습니다. 이 모든 것이 디젤 버전을 효율성 측면에서 챔피언으로 만듭니다.
디젤 연비에 대하여
효율 값이 높을수록 연료 효율이 높아집니다. 예를 들어, 1.6리터 엔진은 소비량이 7~12리터인 휘발유 엔진과 달리 도시에서 3~5리터만 소비할 수 있습니다. 디젤은 훨씬 더 효율적이며, 엔진 자체도 더 작고 가벼우며, 최근에는 더 환경친화적입니다. 이러한 모든 긍정적인 측면은 더 큰 값 덕분에 달성됩니다. 효율성과 압축 사이에는 직접적인 관계가 있습니다. 작은 판을 참조하세요.
자동차의 다양한 메커니즘의 많은 특징 중에서 결정적인 것은 내연기관 효율. 이 개념의 본질을 찾으려면 고전적인 내연 기관이 무엇인지 정확히 알아야합니다.
내연기관의 효율성 - 그게 뭐죠?
우선, 모터는 연료 연소 시 발생하는 열에너지를 일정량으로 변환시켜 줍니다. 기계적인 작업. 증기 엔진과 달리 이 엔진은 더 가볍고 컴팩트합니다. 이는 훨씬 더 경제적이며 엄격하게 정의된 액체 및 기체 연료를 소비합니다. 따라서 최신 엔진의 효율성은 기술적 특성 및 기타 지표를 기반으로 계산됩니다.
효율(성능 계수)은 가스 작용으로 인해 피스톤이 받는 동력에 대한 엔진 샤프트에 전달되는 실제 동력의 비율입니다. 서로 다른 출력의 엔진 효율성을 비교하면 각 엔진에 대한 이 값이 고유한 특성을 가지고 있음을 확인할 수 있습니다.
두 엔진 모두 디자인의 유사성에도 불구하고 다른 종류혼합물 형성. 따라서 기화기 엔진의 피스톤은 더 높은 온도에서 작동하므로 고품질 냉각이 필요합니다. 이로 인해 기계적 에너지로 변환될 수 있는 열에너지가 아무런 이익도 없이 소산되어 일반적인 의미능률
그러나 가솔린 엔진의 효율을 높이기 위해서는 몇 가지 조치가 취해집니다. 예를 들어, 하나의 실린더에는 흡기 밸브와 배기 밸브가 하나씩 있는 대신 흡기 밸브와 배기 밸브가 두 개 있을 수 있습니다. 또한 일부 엔진에는 각 점화 플러그마다 별도의 점화 코일이 설치되어 있습니다. 스로틀 밸브는 일반 케이블이 아닌 전기 드라이브를 사용하여 제어되는 경우가 많습니다.
디젤 엔진 효율성 - 눈에 띄는 효율성
디젤은 압축의 결과로 작동 혼합물이 점화되는 내연 기관 유형 중 하나입니다. 따라서 실린더 내 공기압은 가솔린 엔진보다 훨씬 높습니다. 디젤 엔진의 효율성을 다른 디자인의 효율성과 비교해 보면 가장 높은 효율성을 확인할 수 있습니다.
저속 및 대용량 배기량에서는 효율 지표가 50%를 초과할 수 있습니다.
디젤 연료의 상대적으로 낮은 소비량과 배기 가스의 유해 물질 함량이 낮다는 점에주의를 기울여야합니다.따라서 내연기관의 효율 값은 그 유형과 설계에 따라 완전히 달라집니다. 많은 차량에서 낮은 효율성은 전반적인 성능을 향상시키기 위한 다양한 개선을 통해 상쇄됩니다. 명세서.
효율성은 장치나 기계의 작동 효율성의 특징입니다. 효율은 시스템에 공급되는 총 에너지량에 대한 시스템 출력의 유용한 에너지의 비율로 정의됩니다. 효율성은 무차원 값이며 종종 백분율로 결정됩니다.
포뮬러 1 - 효율성
어디- ㅏ유용한 일
—큐소요된 총 작업 시간
작업을 수행하는 모든 시스템은 외부로부터 에너지를 받아야 하며, 외부의 도움을 받아 작업이 수행됩니다. 예를 들어 전압 변압기를 생각해보십시오. 220V의 주전원 전압이 입력에 공급되고 출력에서 12V가 백열등과 같은 전원으로 제거됩니다. 따라서 변압기는 입력 에너지를 램프가 작동하는 데 필요한 값으로 변환합니다.
그러나 변압기에 손실이 있기 때문에 네트워크에서 가져온 모든 에너지가 램프에 도달하는 것은 아닙니다. 예를 들어 변압기 코어의 자기 에너지 손실이 있습니다. 또는 권선의 능동 저항 손실. 전기 에너지가 소비자에게 도달하지 않고 열로 변환되는 곳. 이 열 에너지는 이 시스템에서는 쓸모가 없습니다.
어떤 시스템에서도 전력 손실을 피할 수 없기 때문에 효율성은 항상 1보다 낮습니다.
많은 개별 부품으로 구성된 전체 시스템에 대한 효율성을 고려할 수 있습니다. 따라서 각 부품의 효율성을 개별적으로 결정하면 총 효율성은 모든 요소의 효율성 계수를 곱한 것과 같습니다.
결론적으로, 효율성은 에너지를 전달하거나 변환한다는 의미에서 모든 장치의 완벽성 수준을 결정한다고 말할 수 있습니다. 또한 시스템에 공급된 에너지가 유용한 작업에 소비되는 양을 나타냅니다.
능률 (능률) - 에너지 변환 또는 전달과 관련된 시스템(장치, 기계)의 효율성 특성. 시스템이 수신한 총 에너지량에 대한 유용하게 사용된 에너지의 비율로 결정됩니다. 일반적으로 eta("this")로 표시됩니다. θ = Wpol/Wcym. 효율성은 차원이 없는 양이며 종종 백분율로 측정됩니다. 수학적으로 효율성의 정의는 다음과 같이 쓸 수 있습니다.
X 100%,
어디 ㅏ- 유용한 작업, 그리고 큐- 에너지가 소모되었습니다.
에너지 보존 법칙으로 인해 효율성은 항상 1보다 작거나 같습니다. 즉, 소비된 에너지보다 더 유용한 작업을 얻는 것은 불가능합니다.
열기관 효율- 히터로부터 받은 에너지에 대한 엔진의 전체 유용한 작업의 비율. 열기관의 효율은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
,히터에서 받은 열의 양은 냉장고에 주는 열의 양입니다. 주어진 고온 소스 온도에서 작동하는 순환 기계 중 최고의 효율성 티 1 그리고 추워요 티 2, 카르노 사이클로 작동하는 열기관을 갖는다. 이 한계 효율성은 다음과 같습니다.
.에너지 프로세스의 효율성을 특징짓는 모든 지표가 위의 설명과 일치하는 것은 아닙니다. 전통적으로 또는 잘못 ""이라고 부르더라도 특히 100%를 초과하는 다른 속성을 가질 수 있습니다.
보일러 효율
주요 기사: 보일러 열 균형
화석 연료 보일러의 효율은 전통적으로 낮은 발열량을 기준으로 계산됩니다. 연소 생성물의 수분이 과열 증기의 형태로 보일러에서 배출되는 것으로 가정됩니다. 콘덴싱 보일러에서는 이 수분을 응축시켜 응축열을 유용하게 활용합니다. 낮은 발열량을 기준으로 효율을 계산하면 1보다 큰 결과가 나올 수 있습니다. 이 경우 증기 응축열을 고려한 더 높은 발열량으로 계산하는 것이 더 정확할 것입니다. 그러나 이러한 보일러의 성능은 다른 설비의 데이터와 비교하기 어렵습니다.
히트 펌프 및 냉각기
난방 장비로서 열 펌프의 장점은 때때로 작동에 소비되는 에너지보다 더 많은 열을 받을 수 있다는 것입니다. 마찬가지로 냉동기는 공정을 구성하는 데 소비되는 것보다 냉각된 끝에서 더 많은 열을 제거할 수 있습니다.
이러한 열 엔진의 효율성은 다음과 같은 특징이 있습니다. 성능 계수(냉동 기계의 경우) 또는 변환 비율(히트펌프용)
,열은 어디에서 차가운 쪽(냉장 기계의 경우)에서 가져오거나 뜨거운 쪽(열 펌프의 경우)으로 전달됩니까? - 이 프로세스에 소비된 작업(또는 전기)입니다. 역 카르노 사이클은 이러한 기계에 대한 최고의 성능 지표를 가지고 있습니다. 성능 계수가 있습니다.
,여기서 는 뜨겁고 차가운 끝의 온도입니다. 이 값은 분명히 임의로 클 수 있습니다. 현실적으로 접근하기는 어렵지만 성능계수는 여전히 1을 초과할 수 있습니다. 이는 열역학 제1법칙에 위배되지 않습니다. 왜냐하면 고려되는 에너지 외에도 ㅏ(예: 전기), 가열하다 큐차가운 소스에서 가져온 에너지도 있습니다.
문학
- Peryshkin A.V.물리학. 8 학년. - 버스타드, 2005. - 191p. - 50,000부. - ISBN 5-7107-9459-7.
노트
위키미디어 재단. 2010.
동의어:- 터보 파스칼
- 능률
다른 사전에 "효율성 요소"가 무엇인지 확인하십시오.
능률- 소비된 유효전력에 대한 공급전력의 비율입니다. [OST 45.55 99] 효율성 요소 효율성 에너지 변환, 변형 또는 전달 과정의 완벽함을 특징으로 하는 값, 이는 유용한 비율입니다 ... ... 기술 번역가 가이드
능률- 또는 반환 계수(효율성)는 효율성 측면에서 모든 기계 또는 장치의 작동 품질 특성입니다. 효율성이란 기계에서받은 작업량 또는 장치의 에너지 양과 ... ... 해양 사전의 비율을 의미합니다.
능률- (효율성)은 메커니즘의 효율성을 나타내는 지표로, 메커니즘이 수행하는 작업과 메커니즘 작동에 소요되는 작업의 비율로 정의됩니다. 능률 일반적으로 백분율로 표시됩니다. 이상적인 메커니즘은 효율성 =... ...을 갖습니다. 과학 기술 백과사전
능률- (효율성), 모든 장치 또는 기계(열 엔진 포함)의 에너지 효율에 대한 수치적 특성입니다. 효율성은 총 에너지량에 대해 유용하게 사용되는 에너지(즉, 일로 변환)의 비율로 결정됩니다. 현대 백과사전
능률- (효율성) 에너지 변환과 관련된 시스템(장치, 기계)의 효율성 특성 총 에너지량에 대한 유용하게 사용되는 에너지(순환 과정 중에 일로 변환됨)의 비율로 결정됩니다. 큰 백과사전
능률- (효율성), 에너지 변환 또는 전달과 관련된 시스템(장치, 기계)의 효율성 특성. 는 시스템이 받은 에너지의 총량(Wtotal)에 대한 유용하게 사용된 에너지(Wtotal)의 비율 m)에 의해 결정됩니다. h=Wfloor… 물리적 백과사전
능률- 예를 들어 유용하게 사용되는 에너지 W p의 (효율) 비율. 일의 형태로 시스템(기계 또는 엔진)이 받은 에너지 W의 총량 W p/W. 실제 시스템의 마찰 및 기타 비평형 프로세스로 인한 불가피한 에너지 손실로 인해… 물리적 백과사전
능률- 소비된 모든 작업 또는 그에 따라 소비된 에너지에 대한 유용한 작업 소비 또는 받은 에너지의 비율입니다. 예를 들어, 전기 모터의 효율은 기계적 비율입니다. 공급되는 전기에 공급되는 전력입니다. 힘; 에게.… … 철도기술사전
능률- 명사, 동의어 수 : 8 효율성 (4) 반환 (27) 결실 (10) ... 동의어 사전
능률- 작동에 소비된 작업에 대한 유용한 작업의 비율로 정의되는 변환 또는 에너지 전달 과정과 관련하여 시스템의 완벽함을 특징으로 하는 수량입니다.... ... 건축 자재의 용어, 정의 및 설명 백과사전
효율성 요소(efficiency)는 아마도 모든 시스템과 장치에 적용될 수 있는 용어입니다. 사람에게도 효율성 요소가 있지만 아직 이를 찾는 객관적인 공식은 없을 것입니다. 이 기사에서는 효율성이 무엇인지, 그리고 다양한 시스템에서 효율성을 계산하는 방법에 대해 자세히 설명합니다.
효율성 정의
효율성은 에너지 출력 또는 변환 측면에서 시스템의 효율성을 특성화하는 지표입니다. 효율성은 측정할 수 없는 양이며 0에서 1 사이의 숫자 값 또는 백분율로 표시됩니다.
일반식
효율성은 기호 ►로 표시됩니다.
효율성을 찾는 일반적인 수학 공식은 다음과 같습니다.
Δ=A/Q, 여기서 A는 시스템이 수행하는 유용한 에너지/작업이고, Q는 유용한 출력을 얻는 프로세스를 구성하기 위해 이 시스템이 소비하는 에너지입니다.
불행하게도 효율성 요소는 에너지 보존 법칙에 따라 소비된 에너지보다 더 많은 일을 얻을 수 없기 때문에 항상 1보다 작거나 같습니다. 또한 유용한 작업에는 항상 메커니즘 가열과 같은 손실이 수반되기 때문에 실제로 효율성이 단일성과 같은 경우는 거의 없습니다.
열기관 효율
열기관은 열에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치이다. 열기관에서 일은 히터에서 받는 열량과 냉각기에 제공되는 열량의 차이에 의해 결정되므로 효율은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
- Δ=Qн-Qх/Qн, 여기서 Qн은 히터로부터 받은 열량이고, Qх는 냉각기에 주는 열량입니다.
카르노 사이클에서 작동하는 엔진이 가장 높은 효율을 제공한다고 믿어집니다. 이 경우 효율성은 다음 공식에 의해 결정됩니다.
- Δ=T1-T2/T1, 여기서 T1은 온천의 온도, T2는 차가운 온천의 온도입니다.
전기 모터 효율
전기 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 장치이므로, 여기서 효율은 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 장치의 효율 비율입니다. 전기 모터의 효율을 찾는 공식은 다음과 같습니다.
- Δ=P2/P1, 여기서 P1은 공급된 전력이고, P2는 엔진에 의해 생성된 유용한 기계 동력입니다.
전력은 시스템 전류와 전압(P=UI)의 곱으로 구하고, 기계력은 단위 시간당 작업 비율(P=A/t)로 나타냅니다.
변압기 효율
변압기는 주파수를 유지하면서 한 전압의 교류를 다른 전압의 교류로 변환하는 장치입니다. 또한 변압기는 교류를 직류로 변환할 수도 있습니다.
변압기의 효율은 다음 공식으로 구합니다.
- Δ=1/1+(P0+PL*n2)/(P2*n), 여기서 P0은 무부하 손실, PL은 부하 손실, P2는 부하에 공급되는 유효전력, n은 상대적 정도 부하의.
효율성이냐, 효율성이 아니냐?
효율성 외에도 에너지 프로세스의 효율성을 특징짓는 여러 지표가 있으며 때로는 130% 정도의 효율성과 같은 설명을 접할 수 있다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이 용어는 완전히 정확하게 사용되지 않으며, 대부분의 경우 저자나 제조업체는 이 약어가 약간 다른 특성을 의미하는 것으로 이해합니다.
예를 들어, 열 펌프는 소비하는 것보다 더 많은 열을 방출할 수 있다는 점에서 구별됩니다. 따라서 냉동 기계는 제거를 조직하는 데 드는 에너지보다 더 많은 열을 냉각 대상에서 제거할 수 있습니다. 냉동 기계의 효율 지표를 냉동 계수라고 하며 문자 ΐ로 표시되고 공식: ΐ=Qx/A로 결정됩니다. 여기서 Qx는 차가운 끝에서 제거된 열이고 A는 제거 과정에 소비된 작업입니다. . 그러나 때로는 냉동계수를 냉동기의 효율이라고도 합니다.
유기 연료로 작동하는 보일러의 효율은 일반적으로 낮은 발열량을 기준으로 계산되며 1보다 클 수 있다는 점도 흥미 롭습니다. 그러나 여전히 전통적으로 효율성이라고 불립니다. 더 높은 발열량으로 보일러의 효율을 결정하는 것이 가능하며 항상 1보다 작습니다. 그러나 이 경우 보일러의 성능을 다른 설비의 데이터와 비교하는 것이 불편할 것입니다.