अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या कार्यक्षमतेबद्दल (कार्यक्षमतेचे गुणांक) कदाचित प्रत्येकाला आश्चर्य वाटले असेल. शेवटी, हे सूचक जितके जास्त असेल तितके पॉवर युनिट अधिक कार्यक्षमतेने कार्य करते. याक्षणी सर्वात कार्यक्षम प्रकार हा इलेक्ट्रिक प्रकार मानला जातो, त्याची कार्यक्षमता 90 - 95% पर्यंत पोहोचू शकते, परंतु अंतर्गत ज्वलन इंजिनसाठी, ते डिझेल किंवा गॅसोलीन असो, ते सौम्यपणे सांगायचे तर आदर्शापासून दूर आहे. ..
खरे सांगायचे तर आधुनिक पर्यायमोटर्स 10 वर्षांपूर्वी रिलीझ झालेल्या त्यांच्या समकक्षांपेक्षा अधिक कार्यक्षम आहेत आणि याची अनेक कारणे आहेत. आधी स्वतःसाठी विचार करा, 1.6 लिटर आवृत्तीने केवळ 60 - 70 एचपी उत्पादन केले. आणि आता हे मूल्य 130 - 150 एचपी पर्यंत पोहोचू शकते. कार्यक्षमता वाढवण्यासाठी हे कष्टाळू काम आहे, ज्यामध्ये प्रत्येक "चरण" चाचणी आणि त्रुटीद्वारे दिले जाते. तथापि, चला एका व्याख्येसह प्रारंभ करूया.
- हे दोन प्रमाणांच्या गुणोत्तराचे मूल्य आहे, इंजिनच्या क्रँकशाफ्टला पिस्टनद्वारे प्राप्त झालेल्या शक्तीला पुरवली जाणारी शक्ती, इंधन प्रज्वलित करून तयार झालेल्या वायूंच्या दाबामुळे.
सोप्या भाषेत, हे थर्मल किंवा थर्मल उर्जेचे रूपांतरण आहे जे इंधन मिश्रण (हवा आणि गॅसोलीन) च्या ज्वलनाच्या वेळी यांत्रिक उर्जेमध्ये दिसून येते. हे नोंद घ्यावे की हे आधीच घडले आहे, उदाहरणार्थ, स्टीम पॉवर प्लांट्ससह - इंधन देखील, तापमानाच्या प्रभावाखाली, युनिट्सच्या पिस्टनला ढकलले. तथापि, तेथील स्थापना अनेक पटींनी मोठी होती आणि इंधन स्वतःच घन होते (सामान्यतः कोळसा किंवा सरपण), ज्यामुळे वाहतूक करणे आणि ऑपरेट करणे कठीण होते; फावडे वापरून भट्टीत "खायला" देणे सतत आवश्यक होते. अंतर्गत ज्वलन इंजिने "स्टीम" पेक्षा अधिक कॉम्पॅक्ट आणि हलकी असतात आणि इंधन साठवणे आणि वाहतूक करणे खूप सोपे आहे.
नुकसानाबद्दल अधिक
पुढे पाहताना, आम्ही आत्मविश्वासाने म्हणू शकतो की गॅसोलीन इंजिनची कार्यक्षमता 20 ते 25% पर्यंत असते. आणि याची अनेक कारणे आहेत. जर आपण येणारे इंधन घेतले आणि ते टक्केवारीत रूपांतरित केले, तर आपल्याला इंजिनमध्ये हस्तांतरित होणारी “100% ऊर्जा” मिळेल असे दिसते आणि नंतर नुकसान होते:
1)इंधन कार्यक्षमता . सर्व इंधन जाळले जात नाही, त्यातील एक छोटासा भाग एक्झॉस्ट गॅससह जातो, या स्तरावर आम्ही आधीच 25% कार्यक्षमता गमावतो. अर्थात, आता इंधन प्रणाली सुधारत आहेत, एक इंजेक्टर दिसू लागला आहे, परंतु ते आदर्शापासून दूर आहे.
2) दुसरे म्हणजे थर्मल नुकसानआणि . इंजिन स्वतःला गरम करते आणि इतर अनेक घटक जसे की रेडिएटर्स, त्याचे शरीर आणि त्यात फिरणारे द्रव. तसेच, उष्णतेतील काही एक्झॉस्ट गॅसेससह सोडतात. या सर्वांचा परिणाम 35% पर्यंत कार्यक्षमता कमी होतो.
3) तिसरे म्हणजे यांत्रिक नुकसान . सर्व प्रकारच्या पिस्टनवर, कनेक्टिंग रॉड्स, रिंग्ज - सर्व ठिकाणी जेथे घर्षण आहे. यामध्ये जनरेटरच्या लोडमधून होणारे नुकसान देखील समाविष्ट असू शकते, उदाहरणार्थ, जनरेटर जितकी जास्त वीज निर्माण करेल, तितकी ती क्रॅन्कशाफ्टच्या रोटेशनची गती कमी करेल. अर्थात, स्नेहकांनी देखील प्रगती केली आहे, परंतु पुन्हा, कोणीही अद्याप घर्षणावर पूर्णपणे मात करू शकले नाही - नुकसान अद्याप 20% आहे.
अशा प्रकारे, सर्वात महत्त्वाची ओळ अशी आहे की कार्यक्षमता सुमारे 20% आहे! अर्थात, गॅसोलीन पर्यायांमध्ये, असे स्टँडआउट पर्याय आहेत ज्यात हा आकडा 25% पर्यंत वाढविला गेला आहे, परंतु त्यापैकी बरेच नाहीत.
म्हणजेच, जर तुमची कार प्रति 100 किमी 10 लिटर इंधन वापरत असेल, तर त्यापैकी फक्त 2 लिटर थेट कामावर जातील आणि बाकीचे नुकसान!
नक्कीच, आपण शक्ती वाढवू शकता, उदाहरणार्थ, डोके कंटाळवाणे करून, एक लहान व्हिडिओ पहा.
जर तुम्हाला फॉर्म्युला आठवत असेल तर हे दिसून येते:
कोणत्या इंजिनची कार्यक्षमता सर्वाधिक आहे?
आता मला गॅसोलीन आणि डिझेल पर्यायांबद्दल बोलायचे आहे आणि त्यापैकी कोणता सर्वात कार्यक्षम आहे ते शोधू इच्छितो.
सोप्या भाषेत सांगायचे तर आणि तांत्रिक शब्दांच्या तणात न पडता, आपण दोन कार्यक्षमता घटकांची तुलना केल्यास, त्यापैकी अधिक कार्यक्षम आहे, अर्थातच, डिझेल आणि ते येथे आहे:
1) गॅसोलीन इंजिन केवळ 25% ऊर्जा यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतरित करते, परंतु डिझेल इंजिन सुमारे 40% ऊर्जा रूपांतरित करते.
2) जर तुम्ही डिझेल प्रकार टर्बोचार्जिंगसह सुसज्ज केले तर तुम्ही 50-53% ची कार्यक्षमता प्राप्त करू शकता आणि हे खूप लक्षणीय आहे.
मग ते इतके प्रभावी का आहे? हे सोपे आहे - समान प्रकारचे काम असूनही (दोन्ही अंतर्गत ज्वलन युनिट्स आहेत), डिझेल त्याचे कार्य अधिक कार्यक्षमतेने करते. यात जास्त कॉम्प्रेशन आहे आणि इंधन वेगळ्या तत्त्वाचा वापर करून प्रज्वलित होते. ते कमी गरम होते, याचा अर्थ कूलिंगवर बचत होते, त्यात कमी वाल्व्ह असतात (घर्षणावर बचत होते), आणि त्यात नेहमीच्या इग्निशन कॉइल्स आणि स्पार्क प्लग देखील नसतात, याचा अर्थ जनरेटरकडून अतिरिक्त ऊर्जा खर्च करण्याची आवश्यकता नसते. . हे कमी वेगाने चालते, क्रँकशाफ्टला वेडसरपणे फिरवण्याची गरज नाही - हे सर्व डिझेल आवृत्ती कार्यक्षमतेच्या बाबतीत चॅम्पियन बनवते.
डिझेल इंधन कार्यक्षमतेबद्दल
उच्च कार्यक्षमतेच्या मूल्यापासून, इंधन कार्यक्षमता खालीलप्रमाणे आहे. तर, उदाहरणार्थ, 1.6-लिटर इंजिन शहरात फक्त 3-5 लिटर वापरु शकते, गॅसोलीन प्रकाराच्या उलट, जेथे वापर 7-12 लिटर आहे. डिझेल अधिक कार्यक्षम आहे; इंजिन स्वतःच अधिक कॉम्पॅक्ट आणि हलके असते आणि अलीकडे, अधिक पर्यावरणास अनुकूल असते. हे सर्व सकारात्मक पैलू मोठ्या मूल्यामुळे प्राप्त झाले आहेत, कार्यक्षमता आणि कम्प्रेशन यांच्यात थेट संबंध आहे, लहान प्लेट पहा.
कारमधील विविध यंत्रणेच्या अनेक वैशिष्ट्यांपैकी, निर्णायक एक आहे अंतर्गत दहन इंजिन कार्यक्षमता. या संकल्पनेचे सार शोधण्यासाठी, आपल्याला क्लासिक अंतर्गत ज्वलन इंजिन म्हणजे काय हे माहित असणे आवश्यक आहे.
अंतर्गत दहन इंजिनची कार्यक्षमता - ते काय आहे?
सर्व प्रथम, मोटर इंधनाच्या ज्वलनाच्या वेळी तयार होणारी थर्मल उर्जा एका विशिष्ट प्रमाणात रूपांतरित करते. यांत्रिक काम. स्टीम इंजिनच्या विपरीत, ही इंजिने हलकी आणि अधिक कॉम्पॅक्ट असतात. ते अधिक किफायतशीर आहेत आणि कठोरपणे परिभाषित द्रव आणि वायू इंधन वापरतात. अशा प्रकारे, आधुनिक इंजिनची कार्यक्षमता त्यांची तांत्रिक वैशिष्ट्ये आणि इतर निर्देशकांच्या आधारे मोजली जाते.
कार्यक्षमता (कार्यक्षमतेचे गुणांक) म्हणजे वायूंच्या क्रियेमुळे पिस्टनला मिळालेल्या शक्तीशी इंजिन शाफ्टमध्ये प्रसारित केलेल्या वास्तविक शक्तीचे गुणोत्तर. जर आपण वेगवेगळ्या शक्तीच्या इंजिनच्या कार्यक्षमतेची तुलना केली तर आपण हे स्थापित करू शकतो की त्या प्रत्येकासाठी या मूल्याची स्वतःची वैशिष्ट्ये आहेत.
डिझाइनमध्ये समानता असूनही, दोन्ही इंजिन आहेत विविध प्रकारचेमिश्रण निर्मिती. म्हणून, कार्बोरेटर इंजिनचे पिस्टन अधिक चालतात उच्च तापमान, उच्च-गुणवत्तेचे कूलिंग आवश्यक आहे. यामुळे, औष्णिक ऊर्जा, ज्याचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर होऊ शकते, कोणत्याही फायद्याशिवाय नष्ट होते, कमी होते. सामान्य अर्थकार्यक्षमता
तथापि, गॅसोलीन इंजिनची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी, काही उपाय केले जातात. उदाहरणार्थ, एका सिलेंडरमध्ये एक सेवन आणि एक एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह असण्याऐवजी दोन सेवन आणि एक एक्झॉस्ट व्हॉल्व्ह असू शकतात. याव्यतिरिक्त, काही इंजिनमध्ये प्रत्येक स्पार्क प्लगसाठी स्वतंत्र इग्निशन कॉइल स्थापित केली जाते. थ्रॉटल व्हॉल्व्ह अनेक प्रकरणांमध्ये सामान्य केबलऐवजी इलेक्ट्रिक ड्राइव्ह वापरून नियंत्रित केला जातो.
डिझेल इंजिनची कार्यक्षमता - लक्षात येण्याजोगी कार्यक्षमता
डिझेल हे अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या प्रकारांपैकी एक आहे ज्यामध्ये कॉम्प्रेशनच्या परिणामी कार्यरत मिश्रण प्रज्वलित होते. त्यामुळे सिलेंडरमधील हवेचा दाब गॅसोलीन इंजिनपेक्षा खूप जास्त असतो. डिझेल इंजिनच्या कार्यक्षमतेची इतर डिझाइनच्या कार्यक्षमतेशी तुलना केल्यास, आम्ही त्याची सर्वोच्च कार्यक्षमता लक्षात घेऊ शकतो.
कमी वेगाने आणि मोठ्या विस्थापनावर, कार्यक्षमता निर्देशक 50% पेक्षा जास्त असू शकतो.
आपण डिझेल इंधनाचा तुलनेने कमी वापर आणि एक्झॉस्ट वायूंमध्ये हानिकारक पदार्थांची कमी सामग्रीकडे लक्ष दिले पाहिजे.अशा प्रकारे, अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे कार्यक्षमतेचे मूल्य पूर्णपणे त्याच्या प्रकार आणि डिझाइनवर अवलंबून असते. बर्‍याच वाहनांमध्ये, एकूण कामगिरी सुधारण्यासाठी विविध सुधारणांद्वारे खराब कार्यक्षमता ऑफसेट केली जाते. तपशील.
कार्यक्षमता हे उपकरण किंवा मशीनच्या कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य आहे. कार्यक्षमतेची व्याख्या प्रणालीच्या आउटपुटवर उपयुक्त उर्जेचे एकूण प्रमाण आणि सिस्टमला पुरविलेल्या ऊर्जेचे गुणोत्तर म्हणून केली जाते. कार्यक्षमता हे एक परिमाण नसलेले मूल्य आहे आणि बर्‍याचदा टक्केवारी म्हणून निर्धारित केले जाते.
फॉर्म्युला 1 - कार्यक्षमता
कुठे- एउपयुक्त काम
—प्रखर्च केलेले एकूण काम
कोणतेही काम करणार्‍या कोणत्याही यंत्रणेला बाहेरून ऊर्जा मिळणे आवश्यक आहे, ज्याच्या मदतीने कार्य केले जाईल. उदाहरणार्थ, व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर घ्या. इनपुटला 220 व्होल्टचा मुख्य व्होल्टेज पुरवला जातो आणि आउटपुटमधून पॉवरमध्ये 12 व्होल्ट काढले जातात, उदाहरणार्थ, इनॅन्डेन्सेंट दिवा. त्यामुळे ट्रान्सफॉर्मर इनपुटवरील ऊर्जेला आवश्यक मूल्यामध्ये रूपांतरित करतो ज्यावर दिवा कार्य करेल.
परंतु नेटवर्कमधून घेतलेली सर्व ऊर्जा दिव्यापर्यंत पोहोचणार नाही, कारण ट्रान्सफॉर्मरमध्ये तोटे आहेत. उदाहरणार्थ, ट्रान्सफॉर्मरच्या गाभ्यामध्ये चुंबकीय ऊर्जा नष्ट होणे. किंवा windings च्या सक्रिय प्रतिकार मध्ये तोटा. जेथे विद्युत ऊर्जेचे रूपांतर ग्राहकांपर्यंत न पोहोचता उष्णतेमध्ये केले जाईल. ही औष्णिक ऊर्जा या प्रणालीमध्ये निरुपयोगी आहे.
कोणत्याही प्रणालीमध्ये वीज हानी टाळता येत नसल्यामुळे, कार्यक्षमता नेहमीच एकतेच्या खाली असते.
संपूर्ण प्रणालीसाठी कार्यक्षमतेचा विचार केला जाऊ शकतो, ज्यामध्ये अनेक वैयक्तिक भाग असतात. म्हणून, आपण प्रत्येक भागाची कार्यक्षमता स्वतंत्रपणे निर्धारित केल्यास, एकूण कार्यक्षमता त्याच्या सर्व घटकांच्या कार्यक्षमतेच्या गुणांकांच्या उत्पादनाइतकी असेल.
शेवटी, आपण असे म्हणू शकतो की ऊर्जा प्रसारित किंवा रूपांतरित करण्याच्या अर्थाने कार्यक्षमता कोणत्याही उपकरणाच्या पूर्णतेची पातळी निर्धारित करते. हे देखील सूचित करते की प्रणालीला पुरवठा केलेली किती ऊर्जा उपयुक्त कामासाठी खर्च केली जाते.
कार्यक्षमता (कार्यक्षमता) - ऊर्जेचे रूपांतरण किंवा प्रसारणाच्या संबंधात प्रणाली (डिव्हाइस, मशीन) च्या कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य. प्रणालीद्वारे प्राप्त झालेल्या एकूण उर्जेच्या उपयुक्ततेने वापरलेल्या ऊर्जेच्या गुणोत्तराद्वारे निर्धारित; सहसा η ("हे") दर्शविले जाते. η = Wpol/Wcym. कार्यक्षमता ही एक परिमाण नसलेली मात्रा आहे आणि बहुतेक वेळा टक्केवारी म्हणून मोजली जाते. गणितीयदृष्ट्या, कार्यक्षमतेची व्याख्या खालीलप्रमाणे लिहिली जाऊ शकते:
X 100%,
कुठे ए- उपयुक्त कार्य, आणि प्र- ऊर्जा खर्च.
उर्जेच्या संवर्धनाच्या कायद्यामुळे, कार्यक्षमता नेहमी एकतेपेक्षा कमी किंवा समान असते, म्हणजेच, खर्च केलेल्या ऊर्जेपेक्षा अधिक उपयुक्त कार्य प्राप्त करणे अशक्य आहे.
उष्णता इंजिन कार्यक्षमता- हीटरमधून मिळालेल्या ऊर्जेशी इंजिनच्या संपूर्ण उपयुक्त कार्याचे गुणोत्तर. उष्णता इंजिनची कार्यक्षमता खालील सूत्र वापरून मोजली जाऊ शकते
,हीटरमधून किती उष्णता मिळते, रेफ्रिजरेटरला किती उष्णता मिळते. दिलेल्या उष्ण स्त्रोत तापमानात कार्यरत चक्रीय मशीनमध्ये सर्वोच्च कार्यक्षमता ट 1 आणि थंड ट 2, कार्नोट सायकलवर उष्मा इंजिन कार्यरत आहेत; या किरकोळ कार्यक्षमता समान आहे
.उर्जा प्रक्रियेची कार्यक्षमता दर्शविणारे सर्व निर्देशक वरील वर्णनाशी संबंधित नाहीत. जरी त्यांना पारंपारिकपणे किंवा चुकीने "" म्हटले जात असले तरीही, त्यांच्याकडे इतर गुणधर्म असू शकतात, विशेषतः 100% पेक्षा जास्त.
बॉयलर कार्यक्षमता
मुख्य लेख: बॉयलर उष्णता शिल्लक
जीवाश्म इंधन बॉयलरची कार्यक्षमता पारंपारिकपणे कमी उष्मांक मूल्यावर आधारित मोजली जाते; असे गृहीत धरले जाते की ज्वलन उत्पादनांची आर्द्रता बॉयलरला सुपरहिटेड वाफेच्या स्वरूपात सोडते. कंडेन्सिंग बॉयलरमध्ये, हा ओलावा कंडेन्स केला जातो आणि कंडेन्सेशनची उष्णता उपयुक्तपणे वापरली जाते. कमी उष्मांक मूल्यावर आधारित कार्यक्षमतेची गणना करताना, ते एकापेक्षा जास्त असू शकते. या प्रकरणात, उच्च उष्मांक मूल्याद्वारे त्याची गणना करणे अधिक योग्य असेल, जे स्टीम कंडेन्सेशनची उष्णता लक्षात घेते; तथापि, अशा बॉयलरच्या कार्यप्रदर्शनाची इतर स्थापनेवरील डेटाशी तुलना करणे कठीण आहे.
उष्णता पंप आणि चिलर
गरम उपकरणे म्हणून उष्णता पंपांचा फायदा म्हणजे कधीकधी त्यांच्या ऑपरेशनसाठी वापरल्या जाणार्‍या ऊर्जेपेक्षा जास्त उष्णता प्राप्त करण्याची क्षमता; त्याचप्रमाणे, एक रेफ्रिजरेशन मशीन प्रक्रिया आयोजित करण्यात खर्च करण्यापेक्षा जास्त उष्णता काढून टाकू शकते.
अशा उष्णता इंजिनची कार्यक्षमता द्वारे दर्शविले जाते कामगिरीचे गुणांक(रेफ्रिजरेशन मशीनसाठी) किंवा परिवर्तन प्रमाण(उष्मा पंपांसाठी)
,कोल्ड एंडमधून उष्णता कोठे घेतली जाते (रेफ्रिजरेशन मशीनमध्ये) किंवा गरम टोकाला (उष्मा पंपांमध्ये) हस्तांतरित केली जाते; - या प्रक्रियेवर खर्च केलेले काम (किंवा वीज). रिव्हर्स कार्नोट सायकलमध्ये अशा मशीन्ससाठी सर्वोत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन निर्देशक असतात: त्यात कार्यक्षमतेचा गुणांक असतो
,कोठे , उष्ण आणि थंड टोकाचे तापमान, . हे मूल्य, स्पष्टपणे, अनियंत्रितपणे मोठे असू शकते; जरी व्यावहारिकदृष्ट्या संपर्क साधणे कठीण आहे, तरीही कार्यप्रदर्शन गुणांक एकता ओलांडू शकतो. हे थर्मोडायनामिक्सच्या पहिल्या नियमाचा विरोध करत नाही, कारण, खात्यात घेतलेल्या ऊर्जेव्यतिरिक्त ए(उदा. इलेक्ट्रिक), गरम करण्यासाठी प्रशीत स्रोतातून ऊर्जा देखील घेतली जाते.
साहित्य
- पेरीश्किन ए.व्ही.भौतिकशास्त्र. 8वी इयत्ता. - बस्टर्ड, 2005. - 191 पी. - 50,000 प्रती. - ISBN 5-7107-9459-7.
नोट्स
विकिमीडिया फाउंडेशन. 2010.
समानार्थी शब्द:- टर्बो पास्कल
- कार्यक्षमता
इतर शब्दकोशांमध्ये "कार्यक्षमता घटक" काय आहे ते पहा:
कार्यक्षमता- उपभोगलेल्या सक्रिय शक्तीसाठी पुरवलेल्या उर्जेचे गुणोत्तर. [OST 45.55 99] कार्यक्षमता घटक कार्यक्षमता परिवर्तन, परिवर्तन किंवा ऊर्जा हस्तांतरणाच्या प्रक्रियेची परिपूर्णता दर्शविणारे मूल्य, जे उपयुक्त ... ... चे गुणोत्तर आहे. तांत्रिक अनुवादक मार्गदर्शक
कार्यक्षमता- किंवा रिटर्न गुणांक (कार्यक्षमता) हे कोणत्याही यंत्राच्या किंवा उपकरणाच्या कार्यक्षमतेच्या गुणवत्तेचे वैशिष्ट्य आहे. कार्यक्षमतेचा अर्थ यंत्राकडून मिळालेल्या कामाच्या प्रमाणात किंवा यंत्राकडून मिळालेल्या उर्जेच्या प्रमाणात ... ... सागरी शब्दकोश
कार्यक्षमता- (कार्यक्षमता), एखाद्या यंत्रणेच्या कार्यक्षमतेचे सूचक, यंत्रणेद्वारे केलेल्या कामाचे गुणोत्तर त्याच्या ऑपरेशनवर खर्च केलेल्या कामाचे गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते. कार्यक्षमता सहसा टक्केवारी म्हणून व्यक्त केले जाते. आदर्श यंत्रणेची कार्यक्षमता असते =... ... वैज्ञानिक आणि तांत्रिक ज्ञानकोशीय शब्दकोश
कार्यक्षमता- (कार्यक्षमता), कोणत्याही उपकरणाच्या किंवा मशीनच्या (उष्मा इंजिनसह) ऊर्जा कार्यक्षमतेचे संख्यात्मक वैशिष्ट्य. उपयुक्तता वापरलेल्या ऊर्जेच्या (म्हणजे कामात रूपांतरित) एकूण ऊर्जेच्या गुणोत्तराने कार्यक्षमता निश्चित केली जाते... ... आधुनिक विश्वकोश
कार्यक्षमता- (कार्यक्षमता) ऊर्जा रूपांतरणाच्या संबंधात प्रणाली (डिव्हाइस, मशीन) च्या कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य; उपयुक्तपणे वापरलेल्या ऊर्जेचे (चक्रीय प्रक्रियेदरम्यान कामात रूपांतरित) एकूण ऊर्जेच्या गुणोत्तराने निश्चित केले जाते,... ... मोठा विश्वकोशीय शब्दकोश
कार्यक्षमता- (कार्यक्षमता), ऊर्जेचे रूपांतरण किंवा प्रसारणाच्या संबंधात प्रणाली (डिव्हाइस, मशीन) च्या कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य; प्रणालीला मिळालेल्या एकूण उर्जेच्या (एकूण) उपयुक्ततेने वापरलेल्या ऊर्जेचे (एकूण) m) गुणोत्तराद्वारे निर्धारित केले जाते; h=Wfloor… … भौतिक विश्वकोश
कार्यक्षमता- (कार्यक्षमता) उपयुक्त उर्जेचे गुणोत्तर W p, उदाहरणार्थ. कामाच्या स्वरूपात, सिस्टम (मशीन किंवा इंजिन) द्वारे प्राप्त झालेल्या एकूण ऊर्जा W पर्यंत, W p/W. वास्तविक प्रणालींसाठी घर्षण आणि इतर असंतुलित प्रक्रियांमुळे अपरिहार्य ऊर्जा हानीमुळे... ... भौतिक विश्वकोश
कार्यक्षमता- खर्च केलेल्या उपयोगी कामाचे किंवा खर्च केलेल्या सर्व कामासाठी मिळालेल्या उर्जेचे गुणोत्तर किंवा त्यानुसार, उर्जेचा वापर. उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिक मोटरची कार्यक्षमता म्हणजे यांत्रिकीचे गुणोत्तर. ती त्याला पुरवलेल्या विजेला देते शक्ती; ते.…… तांत्रिक रेल्वे शब्दकोश
कार्यक्षमता- संज्ञा, समानार्थी शब्दांची संख्या: 8 कार्यक्षमता (4) परतावा (27) फलदायीपणा (10) ... समानार्थी शब्दकोष
कार्यक्षमता- ही एक परिमाण आहे जी कोणत्याही प्रणालीच्या परिवर्तनाच्या किंवा त्यामध्ये होणार्‍या उर्जेच्या हस्तांतरणाच्या कोणत्याही प्रक्रियेच्या संबंधात परिपूर्णतेचे वैशिष्ट्य दर्शवते, ज्याची व्याख्या कार्यावर खर्च केलेल्या कामाशी उपयुक्त कार्याचे गुणोत्तर म्हणून केली जाते. बांधकाम साहित्याच्या संज्ञा, व्याख्या आणि स्पष्टीकरणांचा विश्वकोश
कार्यक्षमता घटक (कार्यक्षमता) ही एक संज्ञा आहे जी कदाचित प्रत्येक प्रणाली आणि उपकरणावर लागू केली जाऊ शकते. एखाद्या व्यक्तीमध्ये देखील कार्यक्षमतेचा घटक असतो, जरी तो शोधण्यासाठी अद्याप कोणतेही वस्तुनिष्ठ सूत्र नाही. या लेखात आम्ही तपशीलवार वर्णन करू की कार्यक्षमता काय आहे आणि ती विविध प्रणालींसाठी कशी मोजली जाऊ शकते.
कार्यक्षमतेची व्याख्या
कार्यक्षमता हा एक सूचक आहे जो उर्जा उत्पादन किंवा रूपांतरणाच्या बाबतीत सिस्टमची प्रभावीता दर्शवितो. कार्यक्षमता ही एक अतुलनीय परिमाण आहे आणि ती 0 ते 1 या श्रेणीतील संख्यात्मक मूल्य म्हणून किंवा टक्केवारी म्हणून दर्शविली जाते.
सामान्य सूत्र
कार्यक्षमता Ƞ या चिन्हाने दर्शविली जाते.
कार्यक्षमता शोधण्याचे सामान्य गणितीय सूत्र खालीलप्रमाणे लिहिले आहे:
Ƞ=A/Q, जेथे A ही प्रणालीद्वारे केलेली उपयुक्त ऊर्जा/कार्य आहे आणि Q ही या प्रणालीद्वारे उपयुक्त आउटपुट मिळविण्याची प्रक्रिया आयोजित करण्यासाठी वापरली जाणारी ऊर्जा आहे.
कार्यक्षमता घटक, दुर्दैवाने, नेहमी एकतेपेक्षा कमी किंवा समान असतो, कारण, उर्जेच्या संवर्धनाच्या कायद्यानुसार, आपण खर्च केलेल्या ऊर्जेपेक्षा जास्त काम मिळवू शकत नाही. याव्यतिरिक्त, कार्यक्षमता, खरं तर, अत्यंत क्वचितच एकतेच्या समान असते, कारण उपयुक्त कार्य नेहमी नुकसानासह असते, उदाहरणार्थ, यंत्रणा गरम करण्यासाठी.
उष्णता इंजिन कार्यक्षमता
उष्णता इंजिन हे एक उपकरण आहे जे थर्मल उर्जेला यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतरित करते. हीट इंजिनमध्ये, हीटरमधून मिळालेल्या उष्णतेचे प्रमाण आणि कूलरला दिलेल्या उष्णतेच्या फरकाने कार्य निश्चित केले जाते आणि म्हणून कार्यक्षमता सूत्राद्वारे निर्धारित केली जाते:
- Ƞ=Qн-Qх/Qн, जेथे Qн हे हीटरमधून मिळालेल्या उष्णतेचे प्रमाण आहे आणि Qх हे कूलरला दिलेल्या उष्णतेचे प्रमाण आहे.
असे मानले जाते की कार्नोट सायकलवर कार्यरत इंजिनद्वारे सर्वोच्च कार्यक्षमता प्रदान केली जाते. या प्रकरणात, कार्यक्षमता सूत्राद्वारे निर्धारित केली जाते:
- Ƞ=T1-T2/T1, जेथे T1 हे उष्ण झऱ्याचे तापमान आहे, T2 हे थंड झऱ्याचे तापमान आहे.
इलेक्ट्रिक मोटर कार्यक्षमता
इलेक्ट्रिक मोटर हे एक उपकरण आहे जे विद्युत उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करते, म्हणून या प्रकरणात कार्यक्षमता म्हणजे विद्युत उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये रूपांतर करण्याच्या उपकरणाचे कार्यक्षमतेचे प्रमाण होय. इलेक्ट्रिक मोटरची कार्यक्षमता शोधण्याचे सूत्र असे दिसते:
- Ƞ=P2/P1, जेथे P1 ही पुरवठा केलेली विद्युत शक्ती आहे, P2 ही इंजिनद्वारे व्युत्पन्न केलेली उपयुक्त यांत्रिक शक्ती आहे.
विद्युत उर्जा ही सिस्टीम करंट आणि व्होल्टेज (P=UI) आणि यांत्रिक शक्ती प्रति युनिट वेळेच्या कामाचे गुणोत्तर म्हणून आढळते (P=A/t)
ट्रान्सफॉर्मर कार्यक्षमता
ट्रान्सफॉर्मर हे असे उपकरण आहे जे वारंवारता राखून एका व्होल्टेजच्या पर्यायी प्रवाहाचे दुसर्‍या व्होल्टेजच्या पर्यायी प्रवाहात रूपांतर करते. याव्यतिरिक्त, ट्रान्सफॉर्मर देखील पर्यायी प्रवाह थेट प्रवाहात रूपांतरित करू शकतात.
ट्रान्सफॉर्मरची कार्यक्षमता सूत्रानुसार आढळते:
- Ƞ=1/1+(P0+PL*n2)/(P2*n), जेथे P0 हे नो-लोड लॉस आहे, PL हे लोड लॉस आहे, P2 ही लोडला पुरवलेली सक्रिय पॉवर आहे, n ही सापेक्ष डिग्री आहे लोड च्या.
कार्यक्षमता की नाही कार्यक्षमता?
हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की कार्यक्षमतेव्यतिरिक्त, ऊर्जा प्रक्रियेच्या कार्यक्षमतेचे वैशिष्ट्य दर्शविणारे अनेक निर्देशक आहेत आणि काहीवेळा आपल्याला वर्णन आढळू शकते - 130% च्या ऑर्डरची कार्यक्षमता, तथापि या प्रकरणात आपल्याला हे समजून घेणे आवश्यक आहे. हा शब्द पूर्णपणे बरोबर वापरला जात नाही, आणि बहुधा, लेखक किंवा निर्मात्याला या संक्षेपाचा अर्थ थोड्या वेगळ्या वैशिष्ट्यासाठी समजतो.
उदाहरणार्थ, उष्णता पंप हे या वस्तुस्थितीद्वारे ओळखले जातात की ते वापरण्यापेक्षा जास्त उष्णता सोडू शकतात. अशाप्रकारे, रेफ्रिजरेशन मशीन थंड केल्या जाणार्‍या वस्तूमधून काढण्यासाठी आयोजित केलेल्या उर्जेपेक्षा जास्त उष्णता काढून टाकू शकते. रेफ्रिजरेशन मशीनच्या कार्यक्षमतेच्या निर्देशकाला रेफ्रिजरेशन गुणांक म्हणतात, Ɛ अक्षराने दर्शविले जाते आणि सूत्राद्वारे निर्धारित केले जाते: Ɛ=Qx/A, जेथे Qx ही थंड टोकापासून काढलेली उष्णता आहे, A हे काढण्याच्या प्रक्रियेवर खर्च केलेले कार्य आहे. . तथापि, कधीकधी रेफ्रिजरेशन गुणांकाला रेफ्रिजरेशन मशीनची कार्यक्षमता देखील म्हणतात.
हे देखील मनोरंजक आहे की सेंद्रिय इंधनावर कार्यरत बॉयलरची कार्यक्षमता सामान्यतः कमी उष्मांक मूल्याच्या आधारे मोजली जाते आणि ती एकतापेक्षा जास्त असू शकते. तथापि, तरीही याला पारंपारिकपणे कार्यक्षमता म्हणतात. उच्च उष्मांक मूल्याद्वारे बॉयलरची कार्यक्षमता निश्चित करणे शक्य आहे आणि नंतर ते नेहमीच एकापेक्षा कमी असेल, परंतु या प्रकरणात बॉयलरच्या कार्यक्षमतेची इतर प्रतिष्ठापनांच्या डेटासह तुलना करणे गैरसोयीचे असेल.