Kas ir efektivitāte?
Efektivitātes koeficients (EFEKTIVITĀTE) - termins,iespējams, attiecas uz katru sistēmu un ierīci. Pat personai ir EFEKTIVITĀTE, lai gan, iespējams, nav objektīvas formulas, kā to vēl atrast. Šajā rakstā mēs detalizēti aprakstīsim, kas ir efektivitāte un kā to var aprēķināt dažādām sistēmām.
Efektivitātes noteikšana
Efektivitāte ir rādītājs, kas raksturokonkrētās sistēmas efektivitāte attiecībā uz enerģijas pārstrādi vai pārveidošanu. Efektivitāte ir neizmērojama vērtība, un tā tiek attēlota kā skaitliskā vērtība diapazonā no 0 līdz 1 vai procentos.
Vispārējā formula
Efektivitāti apzīmē simbols Ƞ.
Vispārējā matemātiskā formula efektivitātes noteikšanai ir šāda:
Ƞ = A / Q, kur A ir lietderīgā enerģija / darbs, ko veic sistēma, un Q ir enerģija, ko patērē šī sistēma, lai organizētu noderīgas produkcijas iegūšanas procesu.
Diemžēl efektivitātes koeficientsvienmēr ir mazāks par vienu vai vienāds ar to, jo saskaņā ar enerģijas saglabāšanas likumu mēs nevaram iegūt vairāk darba, nekā tiek tērēta enerģija. Turklāt faktiski efektivitāte ļoti reti vienāda ar vienotību, jo lietderīgam darbam vienmēr ir zudumi, piemēram, mehānisms.
Siltuma motora efektivitāte
Termiskais dzinējs ir ierīce, kas pagriežassiltuma enerģija mehāniskajā. Siltuma dzinējos darbību nosaka atkarībā no sildītāja saņemtā siltuma daudzuma un dzesētājam piegādātā siltuma daudzuma starpības, un tādēļ efektivitāti nosaka pēc formulas:
- Ƞ = Qn-Qx / Qn, kur Qn ir no sildītāja saņemtā siltuma daudzums, un Qx ir siltuma daudzums, kas tiek piegādāts dzesētājam.
Tiek uzskatīts, ka vislielāko efektivitāti nodrošina dzinēji, kas darbojas ar Carnot ciklu. Šajā gadījumā efektivitāti nosaka pēc formulas:
- Ƞ = T1-T2 / T1, kur T1 ir karstā avota temperatūra, T2 ir aukstuma avota temperatūra.
Elektrodzinēja efektivitāte
Elektromotors ir ierīce, kaspārveido elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā, tādēļ šajā gadījumā efektivitāte ir ierīces efektivitātes koeficients attiecībā uz elektriskās enerģijas pārvēršanu mehāniskajā enerģijā. Formula elektromotora efektivitātes noteikšanai ir šāda:
- Ƞ = P2 / P1, kur P1 ir piegādātā elektroenerģija, P2 ir derīga mehāniskā jauda, ko rada motors.
Elektroenerģija tiek uzskatīta par sistēmas strāvas un sprieguma produktu (P = UI), un mehāniskā jauda ir darba attiecība pret laika vienību (P = A / t)
Transformatoru efektivitāte
Transformators ir ierīce, kaspārveido viena sprieguma maiņstrāvu citā spriegumā maiņstrāvā, saglabājot frekvenci. Turklāt transformatori var arī pārvērst maiņstrāvu par DC.
Transformatora efektivitāte tiek noteikta pēc formulas:
- Ƞ = 1/1 + (P0 + PL * n2) / (P2 * n), kur P0 ir dīkstāves ātruma zudums, PL ir slodzes zudums, P2 ir slodzes dotā aktīvā jauda, un n ir relatīvā slodze.
Efektivitāte vai neefektivitāte?
Jāatzīmē, ka papildus efektivitātei ir vairākirādītāji, kas raksturo efektivitāti enerģijas procesu, un dažreiz mēs varam atrast aprakstus tipa - efektivitātes aptuveni 130%, bet šajā gadījumā tas būtu jāsaprot, ka ir izmantots termins nav pilnīgi pareizs, un, visticamāk, autors vai ražotājs saprot šo saīsinājumu nedaudz atšķirīgas īpašības .
Piemēram, siltumsūkņi to atšķirastie var dot vairāk siltuma, nekā tie iztērē. Tādējādi dzesētāja var atsaukt no atdzesētā objekta vairāk siltuma, nekā tiek tērēts enerģētikas līdzvērtīgs savilkšanas organizācijai. Indikatora sauc dzesētāja dzesēšanas efektivitātes koeficientu apzīmē ar Ɛ, un to nosaka pēc formulas: Ɛ = QX / A, kur qx - siltuma noraidīts no aukstuma gala, A - darbs tērē uz ievilkšanas procesu. Tomēr dažreiz sauc koeficientu veiktspēju un efektivitāti dzesētāja.
Interesanti arī tas, ka apkures katlu efektivitāteorganisko kurināmo parasti aprēķina no zemākās sadegšanas siltuma, un tas var būt vairāk par vienu. Tomēr to joprojām tradicionāli sauc par efektivitāti. Ir iespējams noteikt katla efektivitāti ar augstāko siltumspēju, un tad tas vienmēr būs mazāks par vienu, bet šajā gadījumā ir neērti salīdzināt katlu efektivitāti ar citu vienību datiem.
Lasiet arī rakstu "Termodinamikas likumi".
