КОЭФФЙЦЙЁНТ ЙОЛЁЗНОГО ДЁЙСТВЙЯТабл. 2. — К. п. д. турбогенераторов переменного тока.
Мощность в квт
1.000 3.000 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 40.000
.............................
.............................
.............................
.............................
.............................
.............................
.............................
.............................
.............................
К. п. д.
%
нормальная нагрузка
б/< нагрузки
92, 1 93, 8 94, 0 94, 1 94, 7 95, 2 95, 5 95, 5 95, 7
— — — —
93, 9 94, 9 95, 3 95, 3 95, 4 95, 6
Табл. 3. — К. п. д. асинхронныя моторов перем«енного тока.
Доли норм. нагрузки Чі Чі 8/< Ч* б/« в/4 К. и. Д. в % .... 88, 0 92, 5 93, 5 94, 0 93, 5 92, 5
энергии, но и в тепловой, преимущественно в виде пара для производственных долей (целлюлозное, сахарное, красочное и др. химич. производства) и горячей воды для снабжения городских и заводских зданий иих отопления. — К. п. д. станции, производящей и механическую и тепловую энергию, можно повысить, применяя систему смешанного использования тепла, когда пар сперва совершает работу в паровой машине или турбине, а затем выходящий из них мятый пар употребляется на производство или на подогрев воды. Для случаев, когда весь мятый пар идет на производство, К. п. д. установки, если не принимать во внимание потери в паропроводе, приближается к К. п. д. котлов (см. Теплофикация и Теплоэлектроцентрали).
Превращение работы в тепло. Тепловая энергия имеется в громадных количѳствах в окружающей срѳдѳ, но тела, обладающиѳ ею, имеют такую низкую температуру, что весь этот запас тепла непригоден для тѳхнических целей. Однако если затратить работу на сжатие тел и таким путем повысить их температуру (напр. воздуха или пара), то они становятся носителями тепла, пригодного для использования в различных целях. Если имеется два источника тепла и работа совершается над рабочим телом по обратному циклу, в к-ром тепло отдается горячему телу и отнимается от холодного, то в результате горячее тело получает тепло, заимствованное от холодного тела, плюс тепло, в которое превращается затраченная работа. Совершая такой обратный рабочий цикл между температурой окружающего морозного воздуха и комнатной температурой, можно осуществить отоплениѳ зданий зимой.
Идея такого механического отопления впервые была высказана Вильямом Томсоном. Она получила практическое применениѳ. Если говорить здесь о К. п. д., то он представится как отношение переданного тепла к затраченной работе. Механич. работа в этом случае является лишь срѳдством, открывающим возможность использовать теплоту окружающей среды. Вторым примером превращения работы в тепло может служить холодильная установка, работающая по тому же принципу. Она отнимает тепло от холодильника и пѳрѳдает его окружающей среде (см. Термодинамика, Второй закон).
Превращение химической энергии в работу.
На оснований законов термохимии (см.) можно показать, что при обратимом процессѳ (протекающѳм без рассѳяния энергии) превращенияхимической энергии в механическую или электрическую химическая энергия может быть превращена в последние- (в зависимости от природы реагирующих веществ) с К. п. д. у близким к единице. Например получение работы за счет реакции С+О2=СО2 и 2Н24 — О2= =2Н2О может происходить с К. п. д., близким к единице. Получение гальванического элемента из углерода не нашло еще практическое разрешения, но водородный элемент с дешевыми железными электродами уже недавно сконструирован (Бланке) и дал К. п. д., равный 0, 80 (больше, чем втепловых двигателях). Термодинамически преобразование химич. энергии в работу представляет случай т. н. монотермического разомкнутое процесса. — Приведенные примеры показывают, что понятие К. п. д. весьма различно для различных случаев превращения одного вида энергии в другой. В то же время из них следует, что выбор правильное пути превращения одного вида энергии в другой может значительно повысить К. п. д. этого преобразования энергии.
Понятие К. п. д. было установлено первоначально в прикладной механике. Для установления этого понятия необходимо было созданиѳ самого понятия механической работы, что и было сделано основателями прикладной механики Понселе (Poncelet), Кориолисом (Coriolis) и Навье (Navier) в 20 — х гг. 19 в. Понятно К. п. д. в применении к механической работе машин вошло затем во всеобщее употребление.
Понселе и Кориолис применяли для понятия К. п. д. термин просто «полезное действие» (effet utile), позже стал применяться также термин «отдача» (франц. — rendement, англ. — efficiency, нем. — Wirkungsgrad).
Понятие К. п. д. нашло также широкое применѳниѳ в теории гидравлических двигателей, получившей большое развитие в конце 20 — х гг.
19 века во Франции [Понселе, Морен (Morin)] и несколько позже в Германии: работы Вейсбаха (Weisbach), Редтенбахера (Redtenbacher), Рюльмана (Ruhlmann). Для распространения понятия К. п. д. на паровые двигатели необходимо было выяснение тождества различных форм энергии, т. е. открытие закона сохранения энергии и прежде всего — эквивалентности между теплотой и механической работой. Этот закон был сформулирован во вполне точной форме Роб. Майером в 1842 и подтвержден опытами Джоуля и других. После этого понятие К. п. д. де лается одним из основных понятий всех прикладных наук (прикладной механики, гидравлики, теплотехники, электротехники). Термин этот получил настолько широкое распространенно, что применяется даже к вопросам общежитейского характера, теряя при этом свою определенность и сохраняя только идею оцѳнки совершенства того или иного действия или того или иного устройства. Новейшее сопоставление и определение К. п. д. дано в статье Н. Netz.
Лит.: Р oncelet J. V., Cours de mdcanique appliqu6e aux machines, 2 6d., P., 1873—76 (1 dd., P., 1824); Coriolis G-. G-., Traitd de la m6canique des corps solides, 2 6d., P., 1844 (1 6d., P., 1829); В e 1 i d о r B. F., Architecture hydraulique, nouvelle 6d. par Navier, P., 1819; Morin A. J., Lemons de m6canique pratique, 5 vis, Paris, 1846—53; Weisbach J., Lehrbuch der Ingenieur — und Maschinen-Mechanik, Braunschweig, 1851—1860; Redtenbacher F., Theorie und Bau der Wasser-Rader, 2 Aufl., Mannheim, 1858; Ruhlmann M., Allgemeine Maschinenlehre, Braunschweig, 1865—1868; Радциг А. А., История теплотехники, Третий период, гл. II, М. — Л., 1936; его же, Прикладная механика, гл. III и IV 3 изд., М. — Л., 1931; С а т 17*
