كفاءة حرارية

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث

تعرف الكفاءة الحرارية في الديناميكا الحرارية ويرمز لها بأنها مقياس لأداء آلة حرارية مثل محرك احتراق داخلي أو توربين يعمل بالبخار الساخن لتوليد الطاقة الكهربائية ، أو الآلة البخارية . حيث يدخل وسط ذو حرارة مرتفعة الآلة ، أو تنشأ الحرارة المرتفعة داخل الآلة بحرق وقود ، بغرض أداء شغل حركي أو إنتاج الحرارة أو كلاهما معا . ويمكن تعريف الكفاءة الحرارية بالمعادلة التالية :

ونعرف من القانون الأول للترموديناميك أو القانون الأول للديناميكا الحرارية أن الطاقة الخارجة لا يمكن أن تتعدى الطاقة الداخلة . وبناء على ذلك يمكن كتابة :

تأثير سرعة دوران المحرك[عدل]

السرعة التي يحدث عندها أقصي عزم دوران و أقصي كفاءة حجمية تكون السرعه التي يحدث عندها أقصي كفاءة حرارية.

عند السرعات المنخفضة[عدل]

تقل الكفاءة الحرارية في السرعات البطيئة للأسباب الأتية:-
• زيادة المفاقيد الحرارية نتيجة كبر زمن الدورة.
•إنخفاض الكفاءة الحجمية نتيجة إنخفاض الشحنة الداخلة للمحرك عند السرعات البطيئة.

عند السرعات العالية[عدل]

تقل الكفاءة الحرارية في السرعات العالية للأسباب الأتية:-

•زيادة مفاقيد الإحتكاك الميكانيكي والإحتكاك بين المائع و الأسطح.
•إنخفاض الكفاءة الحجمية نتيجة إنخفاض الشحنة الداخلة للمحرك عند السرعات العالية.

أنواع الكفاءات[عدل]

الكفاءة هي من المصطلحات الدارجة في الترموديناميكا. ونذكر عدة كفاءات منها :

  • كفاءة الاحتراق : وتعرف بأنها الحرارة المتولدة من احتراق وقود بالنسبة لقيمته الحرارية (محتواه الحراري).
  • كفاءة مولد : هي النسبة بين الطاقة الكهربائية الناتجة إلى الطاقة الميكانيكية المستخدمة .
  • كفاءة إضاءة: هي كمية الضوء الناتج باللومن لكل واط من الطاقة الكهربائية المستخدمة .
  • كفاءة محرك: هي النسبة بين كمية الحركة الميكانيكية الناتجة و الطاقة الكهربائية المستخدمة .

انظر أيضا[عدل]

المراجع[عدل]

[1]
[2]

Engineering.png
هذه بذرة مقالة عن الهندسة الميكانيكية بحاجة للتوسيع. شارك في تحريرها.
Science.jpg
هذه بذرة مقالة عن الفيزياء بحاجة للتوسيع. شارك في تحريرها.
  1. ^ (Engineering Fundamentals of IC Engines (WW Pulkrabek
  2. ^ Engine Testing: Theory and Practice, Gerard Meurant‏