热率公式

2024-02-29 00:00:00

热效率的含义是:对于特定热能转换装置,其有效输出的能量与输入的能量之比,是无量纲指标,一般用百分比表示。常见的有发电装置、锅炉装置、发动机装置等,有以下三种定义方法:发电效率,装置效率,循环效率。在锅炉中,一般不将鼓风机、引风机、炉排运动等小号的能量计入输入能量,而是单独计算和衡量。

能量或内能式E=∑niεi及其微分式,可以分解成象热力学第一定律那样的式子⑷-⑿式。热和功都与系统的熵、有序度q或lnW/lnΩ紧密相联。有序度是分辨系统内能或能量E=∑niεi状态、过程及其演化趋势的关键,更是分离热与功的根本参数。他体现并反映着热与功的权重,并改变了过去片面的微分分离式,加强了热力学与力学的联系。他是连接热学与力学、联系经典与近代热力学的桥梁,他决定着内能(能量)是产热还是做功及其大小和效率。他揭示了体系的微观、宏观有序度与热学和动力学特性间的内在关系,建立了微观粒子与宏观动力学质点间的联系,也使有序度与发动机的效率发生了联系,并得到了一个全新的效率公式η=1-P,他是提高发动机效率,改变发动机研究开发方向,突破热机效率极限1/3和1/2的新希望和理论基础。

发动机中转变为机械功的热量与所消耗的热量的比值。发动机的热效率分为指示热效以及有效热效率两种。指示热效率是指发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。有效热效率是指实际循环的有效功与所消耗的热量的比值,是衡量发动机经济性能的重要指标。

理论上说热效率确实是越高越好,但是车企同时也会综合考虑成本、寿命等因素。梅赛德斯-奔驰F1车队的官方资料显示,它们赛车的动力单元热效率已经达到惊人的50%,但是其不可能装到民用车上,一方面是价格,另一方面F1赛车发动机为了压榨性能,它的使用寿命也不长。比如梅赛德斯-AMG Project One,使用F1发动机,售价1800万,且不说价格,发动机寿命仅仅只有5万公里。所以对于车企来说,发动机既要追求热效率,同时也要考虑成本、耐用性等因素。

发动机热效率为什么都这么低?

首先发动机是热机的一种,整个过程可以看做高温物质转化为低温物质同时输出功。根据热力学第二定律:“没有某种动力的消耗或其他变化,不可能使热从低温转移到高温。”说人话就是,热能不可能完全用来做功,在能量转化过程中必然会有一定的能量损失。