ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนที่ทำงานในรอบปิดนั้นน้อยกว่าหนึ่งเสมอ งานของวิศวกรรมพลังงานความร้อนคือการทำให้ประสิทธิภาพสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้นั่นคือการใช้ความร้อนที่ได้รับจากฮีตเตอร์ให้มากที่สุดเพื่อให้ได้งานมากที่สุด จะทำได้อย่างไร? เป็นครั้งแรกที่กระบวนการวัฏจักรที่สมบูรณ์แบบที่สุดซึ่งประกอบด้วยไอโซเทอร์มและอะเดียแบตถูกเสนอโดยนักฟิสิกส์และวิศวกรชาวฝรั่งเศส S. Carnot ในปี พ.ศ. 2367 42. เอนโทรปี กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ เอนโทรปีในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติเป็นการวัดความผิดปกติในระบบที่ประกอบด้วยหลายองค์ประกอบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฟิสิกส์เชิงสถิติมันเป็นการวัดความน่าจะเป็นของการเกิดสภาวะมหภาคใด ๆ ในทฤษฎีสารสนเทศการวัดความไม่แน่นอนของประสบการณ์ (การทดสอบ) ที่อาจมีผลลัพธ์ที่แตกต่างกันและด้วยเหตุนี้ปริมาณข้อมูล ในวิทยาศาสตร์ประวัติศาสตร์สำหรับการอธิบายปรากฏการณ์ของทางเลือกในประวัติศาสตร์ (ความไม่แปรเปลี่ยนและความแปรปรวนของกระบวนการทางประวัติศาสตร์) เอนโทรปีในวิทยาการคอมพิวเตอร์คือระดับของความไม่สมบูรณ์ความไม่แน่นอนของความรู้ แนวคิดของเอนโทรปีถูกนำมาใช้ครั้งแรกโดย Clausius ในอุณหพลศาสตร์ในปีพ. ศ. 2408 เพื่อกำหนดการวัดการกระจายพลังงานที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งเป็นการวัดความเบี่ยงเบนของกระบวนการจริงจากอุดมคติ กำหนดให้เป็นผลรวมของความร้อนที่ลดลงเป็นฟังก์ชันของสถานะและคงที่ในระหว่างกระบวนการย้อนกลับได้ในขณะที่ในกระบวนการที่ไม่สามารถย้อนกลับได้การเปลี่ยนแปลงจะเป็นบวกเสมอ โดยที่ dS คือการเพิ่มขึ้นของเอนโทรปี δQคือความร้อนขั้นต่ำที่จ่ายให้กับระบบ T คืออุณหภูมิสัมบูรณ์ของกระบวนการ ใช้ในสาขาวิชาต่างๆ various เทอร์โมไดนามิกส์เอนโทรปีเป็นฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ที่กำหนดลักษณะของการวัดความผิดปกติของระบบนั่นคือความไม่สอดคล้องกันของตำแหน่งของการเคลื่อนที่ของอนุภาคของระบบอุณหพลศาสตร์ §เอนโทรปีของข้อมูลคือการวัดความไม่แน่นอนของแหล่งที่มาของข้อความซึ่งพิจารณาจากความน่าจะเป็นของการปรากฏของสัญลักษณ์บางอย่างในระหว่างการส่ง §เอนโทรปีเชิงอนุพันธ์ - เอนโทรปีสำหรับการแจกแจงแบบต่อเนื่องเอนโทรปีของระบบพลวัต - ในทฤษฎีระบบพลวัตการวัดความโกลาหลในพฤติกรรมของวิถีของระบบ §เอนโทรปีของการสะท้อน - เป็นส่วนหนึ่งของข้อมูลเกี่ยวกับระบบที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งจะไม่เกิดขึ้นใหม่เมื่อระบบสะท้อนผ่านชิ้นส่วนทั้งหมด §เอนโทรปีในทฤษฎีการควบคุมคือการวัดความไม่แน่นอนของสถานะหรือพฤติกรรมของระบบภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด เอนโทรปีเป็นฟังก์ชันของสถานะของระบบซึ่งเท่ากับในกระบวนการสมดุลกับปริมาณความร้อนที่ส่งเข้าสู่ระบบหรือนำออกจากระบบซึ่งอ้างถึงอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์ของระบบ เอนโทรปีเป็นฟังก์ชันที่สร้างการเชื่อมต่อระหว่างมาโครและสถานะขนาดเล็ก ฟังก์ชั่นเดียวในฟิสิกส์ที่แสดงทิศทางของกระบวนการ เอนโทรปีเป็นหน้าที่ของสถานะของระบบซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปเป็นอีกสถานะหนึ่ง แต่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งเริ่มต้นและตำแหน่งสุดท้ายของระบบเท่านั้น กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์เป็นหลักการทางกายภาพที่กำหนดข้อ จำกัด เกี่ยวกับทิศทางของกระบวนการถ่ายเทความร้อนระหว่างร่างกาย กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์กล่าวว่าการถ่ายเทความร้อนโดยธรรมชาติจากร่างกายที่ร้อนน้อยกว่าไปยังร่างกายที่ร้อนกว่านั้นเป็นไปไม่ได้ กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ห้ามสิ่งที่เรียกว่าเครื่องเคลื่อนที่แบบต่อเนื่องประเภทที่สองซึ่งแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพไม่สามารถเท่ากับเอกภาพได้เนื่องจากสำหรับกระบวนการแบบวงกลมอุณหภูมิของตู้เย็นไม่ควรเป็น 0 กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์คือสมมุติฐานที่ไม่สามารถพิสูจน์ได้ภายในกรอบของอุณหพลศาสตร์ มันถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการสรุปข้อเท็จจริงการทดลองและได้รับการยืนยันการทดลองมากมาย 43. ภาพตัดขวางที่มีประสิทธิภาพ เส้นทางว่างเฉลี่ยของโมเลกุล เส้นทางว่างเฉลี่ยของโมเลกุล สมมติว่าโมเลกุลทั้งหมดยกเว้นโมเลกุลที่พิจารณาแล้วไม่มีการเคลื่อนไหว โมเลกุลจะถือว่าเป็นทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง d การชนจะเกิดขึ้นเมื่อใดก็ตามที่ศูนย์กลางของโมเลกุลที่เคลื่อนที่ไม่ได้อยู่ที่ระยะทางน้อยกว่าหรือเท่ากับ d จากเส้นตรงตามที่ศูนย์กลางของโมเลกุลที่อยู่ระหว่างการพิจารณาเคลื่อนที่ ระหว่างการชนกันโมเลกุลจะเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่จากนั้นจึงเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงจนกระทั่งเกิดการชนกันครั้งต่อไป ดังนั้นจุดศูนย์กลางของโมเลกุลที่เคลื่อนที่เนื่องจากการชนกันจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นที่ขาด (รูปที่ 1)
การศึกษาประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สันดาปภายในผู้ประสานงานทางวิทยาศาสตร์: อาวุโส อาจารย์ดร... บัณฑิต: Calangiu Radu Gheorghe Otto, Lenoir, Diesel ฯลฯ พวกเขาพาเราทุกคนช่วยเราหลีกเลี่ยงวิกฤตครั้งใหญ่ทำการปฏิวัติอุตสาหกรรมมากขึ้นช่วยเราพัฒนาในทุกด้าน พวกเขาสอนให้เราบินขี่น้ำขี่ดำน้ำในมหาสมุทรหรือขึ้นสวรรค์!
เครื่องยนต์ดีเซลมีอัตราส่วนกำลังอัดสูงมากขึ้น ความดันสูง กระบอกสูบและแรงบิดที่สูงขึ้น แต่โหมดความเร็วจะต่ำกว่า เครื่องยนต์เบนซินมีกำลังมากขึ้นเนื่องจากรอบต่อนาทีสูงขึ้น แต่แรงบิดต่ำลงเนื่องจากความดันเฉลี่ยในเครื่องยนต์ กระบอกสูบล่าง
| รูปที่. หนึ่ง |
โมเลกุลจะชนกับโมเลกุลที่เคลื่อนที่ไม่ได้ทั้งหมดซึ่งมีจุดศูนย์กลางอยู่ภายในกระบอกสูบที่แตกซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2d ในเสี้ยววินาทีโมเลกุลจะเดินทางไปตามเส้นทางที่เท่ากับ ดังนั้นจำนวนการชนที่เกิดขึ้นในช่วงเวลานี้จึงเท่ากับจำนวนโมเลกุลที่มีศูนย์กลางอยู่ในกระบอกสูบที่แตกซึ่งมีความยาวและรัศมีทั้งหมด d เรารับปริมาตรของมันเท่ากับปริมาตรของกระบอกสูบที่ยืดตรงนั่นคือเท่ากับถ้ามี n โมเลกุลในหน่วยปริมาตรของก๊าซจำนวนการชนกันของโมเลกุลที่เป็นปัญหาต่อวินาทีจะเป็น
เนื่องจากประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการเพิ่มความเร็วในการทำงานและอัตราส่วนการบีบอัดจะทำให้ได้เอาต์พุตความร้อนที่สูงขึ้น ขั้นตอนแรกในการบรรลุเป้าหมายนี้คือการเปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์ สำหรับการฉีดน้ำมันซึ่งรักษาความเร็วในการทำงานสูงและยังให้อัตราส่วนกำลังอัดที่สูงขึ้นตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์ดีเซล... เชื้อเพลิงในระดับที่สูงขึ้นมาก กลไกการจัดสรรได้บรรลุวัตถุประสงค์นี้ พิเศษซึ่งสามารถทำงานด้วยความเร็วสูง เครื่องยนต์สันดาปภายใน
 | (3.1.2) |
ในความเป็นจริงโมเลกุลทั้งหมดกำลังเคลื่อนที่ ดังนั้นจำนวนการชนต่อวินาทีจะค่อนข้างใหญ่กว่าค่าที่ได้เนื่องจากเนื่องจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลโดยรอบโมเลกุลที่พิจารณาจะพบการชนจำนวนหนึ่งแม้ว่าตัวมันเองจะยังไม่เคลื่อนที่ก็ตาม ลบออกหากอยู่ในสูตร (3.1.2) แทนที่จะเป็นความเร็วเฉลี่ยเราจะนำเสนอความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของโมเลกุลที่กำลังพิจารณา อันที่จริงถ้าโมเลกุลของเหตุการณ์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสัมพัทธ์เฉลี่ยโมเลกุลที่มันชนกันจะกลายเป็นหยุดนิ่งซึ่งสันนิษฐานว่าเมื่อได้รับสูตร (3.1.2) ดังนั้นควรเขียนสูตร (3.1.2) ในรูปแบบ:
การศึกษาประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สันดาปภายใน ความสนใจมากขึ้นจะจ่ายให้กับเครื่องยนต์ความร้อนและระบบเกียร์ธรรมดา สมรรถนะพิเศษ - เพิ่มประสิทธิภาพเชิงกลของเครื่องยนต์หลักและระบบจำหน่ายอย่างต่อเนื่องส่งผลให้ประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้มาก
น้ำมันและพลังงานสำรองในปัจจุบันของมนุษยชาติมี จำกัด ตราบใดที่การนำแหล่งพลังงานใหม่มาใช้ในการควบคุมเชื้อเพลิงฟอสซิลอย่างแท้จริงแหล่งพลังงานและเชื้อเพลิงทางเลือกที่แท้จริงคือ“ การลดการใช้เชื้อเพลิงโดย ยานพาหนะ»ไม่ว่าเราจะเผาน้ำมันก๊าซและผลิตภัณฑ์น้ำมันหรือว่าเราจะแนะนำเชื้อเพลิงชีวภาพก่อนจากนั้นไฮโดรเจนที่สกัดจากน้ำ เราทำอะไรไม่ถูกกับโซลูชั่นใหม่สำหรับการใช้เครื่องยนต์หรือระบบส่งกำลังของยานพาหนะ ลูกผสมสัญญาว่าจะแก้ปัญหาได้ทันที ซึ่งพวกเขาไม่ได้นำมาผสมพันธุ์ทุกเดือน
เนื่องจากมุมและความเร็วและการที่โมเลกุลชนกันจึงเป็นตัวแปรสุ่มอิสระที่เห็นได้ชัดค่าเฉลี่ย
โดยคำนึงถึงความเท่าเทียมกันสุดท้ายสูตร (3.1.4) สามารถเขียนใหม่ได้ดังนี้:
โมเลกุลหมายถึงเส้นทางอิสระ คือระยะทางเฉลี่ย (แสดงโดยλ) ที่อนุภาคเคลื่อนที่ระหว่างเส้นทางอิสระจากการชนกันครั้งหนึ่งไปยังอีกครั้งหนึ่ง
การปรากฏตัวใหม่แต่ละครั้งประกาศว่าเป็นทางออกสุดท้ายโดยอ้างว่าปัญหาด้านเชื้อเพลิงพลังงานและอันตรายได้รับการแก้ไขแล้ว บางทีอาจไม่ใช่เรื่องเลวร้ายที่เราประสบความสำเร็จในการกระจายความเสี่ยงอย่างมาก นี่เป็นการทรยศต่อการปฏิวัติทางเทคโนโลยีที่เราอาศัยอยู่ แต่ยังรวมถึงความจริงที่ว่าเรามีปัญหาเกี่ยวกับพลังงาน เชื้อเพลิงและมลพิษยังไม่ได้รับการแก้ไขโดยต้องใช้สิทธิบัตรรุ่นใหม่และใหม่จนกว่าจะพบรูปร่างที่ชัดเจน โรงไฟฟ้าถูกย้ายจากนิวเคลียร์ไปเป็นนิวเคลียร์และในปัจจุบันโรงไฟฟ้า PV กำลังได้รับการพัฒนาเพื่อผลิตไฟฟ้าที่สะอาดโดยการจับพลังงานแสงอาทิตย์และแปลงเป็นพลังงานเซลล์โดยตรง
เส้นทางอิสระเฉลี่ยของแต่ละโมเลกุลจึงแตกต่างกันดังนั้นในทฤษฎีจลน์จึงมีการนำแนวคิดของเส้นทางอิสระเฉลี่ย (<λ>). ปริมาณ<λ> เป็นลักษณะของโมเลกุลของก๊าซทั้งชุดที่ค่าความดันและอุณหภูมิที่กำหนด
โดยที่σคือหน้าตัดที่มีประสิทธิภาพของโมเลกุล n คือความเข้มข้นของโมเลกุล
หัวข้อ: พื้นฐานของอุณหพลศาสตร์
บทเรียน: เครื่องยนต์ความร้อนทำงานอย่างไร
อัตรา Conversion เพิ่มขึ้นจากประมาณ 5% เป็นประมาณ 43% แม้ว่าจะต้องคูณลูกผสมและมอเตอร์ไฟฟ้า แต่อย่าลืมว่าต้องชาร์จด้วยไฟฟ้าซึ่งโดยปกติจะได้รับจากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลโดยเฉพาะน้ำมันและก๊าซในสัดส่วนของดาวเคราะห์ในปัจจุบันประมาณ 60% เราเผาน้ำมันในโรงทำความร้อนขนาดใหญ่เพื่อให้ความร้อนแก่น้ำร้อนและไฟฟ้าในบ้านสำหรับใช้ในบ้านถนนอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์และพลังงานบางส่วนนี้เป็นพลังงานเพิ่มเติมและเราใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า
หัวข้อของบทเรียนสุดท้ายคือกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ซึ่งสร้างความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณความร้อนบางส่วนที่ถ่ายโอนไปยังส่วนหนึ่งของก๊าซกับงานที่ทำโดยก๊าซนี้ในระหว่างการขยายตัว และตอนนี้ถึงเวลาที่จะต้องบอกว่าสูตรนี้เป็นที่สนใจไม่เพียง แต่สำหรับการคำนวณทางทฤษฎีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการประยุกต์ใช้งานจริงอย่างสมบูรณ์ด้วยเนื่องจากการทำงานของก๊าซไม่มีอะไรมากไปกว่างานที่มีประโยชน์ที่เราแยกออกเมื่อใช้เครื่องยนต์ความร้อน
ปัญหาพลังงานโลกยังไม่ได้รับการแก้ไขวิกฤตยิ่งลึกลงไปอีก นี่เป็นกรณีที่เราใช้พลังงานไฟฟ้าในทางรถไฟสำหรับรถไฟเมื่อเราใช้งานรถรางรถรางและรถไฟใต้ดินและใช้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้นในทันใดซึ่งส่วนใหญ่ผลิตจากน้ำมัน ปริมาณการใช้น้ำมันพุ่งสูงขึ้นและราคาก็เพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดด ที่แย่ที่สุดคือมลพิษและการบริโภคเพิ่มขึ้นจากการเพิ่มขึ้นของน้ำมันน้ำมันและก๊าซในโรงไฟฟ้าทั่วโลก คาดไม่ถึงมากเนื่องจากการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นส่วนใหญ่มาจากการเผาไหม้ของสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ที่ถูกจำแนก
คำจำกัดความ เครื่องยนต์ความร้อน - อุปกรณ์ที่พลังงานภายในของเชื้อเพลิงถูกเปลี่ยนเป็นงานเชิงกล (รูปที่ 1)
รูป: 1. ตัวอย่างต่างๆของเครื่องยนต์ความร้อน (), ()
ดังที่คุณเห็นจากรูปเครื่องยนต์ความร้อนเป็นอุปกรณ์ใด ๆ ที่ทำงานตามหลักการข้างต้นและมีตั้งแต่การออกแบบที่เรียบง่ายอย่างไม่น่าเชื่อไปจนถึงซับซ้อนมาก
อย่างไรก็ตามประมาณ 40% มาจากเชื้อเพลิงชีวภาพประเภทใหม่จากชีวมวลจากแหล่งพลังงานนิวเคลียร์ฟอสซิลและโรงไฟฟ้าพลังน้ำ ปัจจุบันลมแสงอาทิตย์น้ำขึ้นน้ำลงมหาสมุทรความร้อนสารเคมีหรือเส้นทางอื่น ๆ แทบจะไม่คิดเป็นสัดส่วนประมาณ 1-3% ของการผลิตพลังงานของโลก เรามักจะได้ยินเกี่ยวกับความพยายามของผู้ยิ่งใหญ่ รัฐบาลของโลกกำลังให้พวกเขาบังคับใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและยั่งยืนโดยเฉพาะอย่างยิ่งฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์และกังหันลมใหม่ ๆ ประเด็นก็คือการเพิ่มขึ้นเหล่านี้เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีระดับโลกเช่นกันและการเพิ่มขึ้น 40% ของ 1-2% หมายถึงการเพิ่มขึ้น 6
โดยไม่มีข้อยกเว้นเครื่องยนต์ความร้อนทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นสามส่วน (ดูรูปที่ 2):
- ฮีตเตอร์
- ร่างกายทำงาน
- ตู้เย็น
รูป: 2. แผนภาพการทำงานของเครื่องยนต์ความร้อน ()
เครื่องทำความร้อนเป็นกระบวนการเผาไหม้เชื้อเพลิงซึ่งในระหว่างการเผาไหม้จะถ่ายเทความร้อนจำนวนมากไปยังก๊าซทำให้ร้อนที่อุณหภูมิสูง ก๊าซร้อนซึ่งเป็นของเหลวที่ใช้งานได้เนื่องจากอุณหภูมิเพิ่มขึ้นและด้วยเหตุนี้ความดันจึงขยายตัวทำงานได้ แน่นอนว่าเนื่องจากมีการถ่ายเทความร้อนกับตัวเครื่องมอเตอร์อากาศแวดล้อม ฯลฯ อยู่เสมองานจะไม่เท่ากับตัวเลขของความร้อนที่ถ่ายเท - พลังงานบางส่วนจะไปที่ตู้เย็นซึ่งตามกฎแล้วคือสภาพแวดล้อม
น่าเสียดายที่ทั้งการใช้พลังงานทั่วโลกและการผลิตพลังงานทั่วโลกต้องทนทุกข์ทรมานจากการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญต่อปีซึ่งไม่เพียง แต่เท่ากับ แต่บางครั้งยังเกินอัตราการเติบโตที่แท้จริงของแหล่งพลังงานหมุนเวียนสมัยใหม่ยิ่งต้องเพิ่มพลังงานสะอาดและสะอาดเพื่อให้สามารถทดแทนน้ำมันได้จริง โรงไฟฟ้าน้ำมันก๊าซและถ่านหิน สรุปได้ว่าการสร้างยานยนต์ไฟฟ้าจะทำให้เกิดการสำรองน้ำมันและก๊าซอีกครั้ง แต่เรายังไม่พร้อมสำหรับเรื่องนี้
โชคดีที่เชื้อเพลิงชีวภาพชีวมวลและชีวมวลเติบโตขึ้นอย่างมากในช่วงเวลาที่ผ่านมา พลังงานนิวเคลียร์ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน สิ่งนี้ร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำสามารถสร้างพลังงานได้ประมาณ 40% ของพลังงานจริงที่ใช้ในระดับโลก มีเพียง 2-3% ของทรัพยากรพลังงานทั่วโลกเท่านั้นที่ผลิตโดยวิธีทางเลือกอื่น ๆ สิ่งนี้ไม่ควรปลดอาวุธเราและละทิ้งการเปิดตัวโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม แหล่งที่มาทางเลือกจะนำพวกเขาไปในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน แต่เราคาดว่าพลังงานที่พวกเขาให้จะสอดคล้องกันมากขึ้นในเปอร์เซ็นต์ทั่วโลกเพื่อที่เราจะสามารถพึ่งพาพวกมันได้ในแง่จริงมิฉะนั้นเราจะเสี่ยงที่พลังงานทางเลือกเหล่านี้ทั้งหมดจะไม่ได้ใช้
วิธีที่ง่ายที่สุดในการจินตนาการถึงกระบวนการคือกระบอกสูบที่เรียบง่ายภายใต้ลูกสูบที่เคลื่อนย้ายได้ (ตัวอย่างเช่นกระบอกสูบของเครื่องยนต์สันดาปภายใน) ตามธรรมชาติเพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานและมีความสมเหตุสมผลกระบวนการจะต้องเกิดขึ้นเป็นวัฏจักรไม่ใช่ครั้งเดียว นั่นคือหลังจากการขยายตัวแต่ละครั้งก๊าซจะต้องกลับสู่ตำแหน่งเดิม (รูปที่ 3)
โครงการเชื้อเพลิงและพลังงานไฮโดรเจน "เมื่อเริ่มต้นเมื่อหยุด" ดังนั้นตอนนี้จึงไม่มีเวลาจริงที่จะช่วยเราให้รอดพ้นจากสิ่งเหล่านี้ได้ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ ลำดับความสำคัญ แต่บนรถบรรทุกและรถโดยสารสามารถนำไปใช้ได้ในขณะนี้เนื่องจากเป็น แก้ไขปัญหาการจัดเก็บบางส่วน ปัญหาใหญ่ที่สุดเกี่ยวกับไฮโดรเจนจะหมดไป แต่ต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการสกัดและโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดเก็บและการเติม พลังงานไฟฟ้าจำนวนมากที่ใช้ในการบรรจุขวดไฮโดรเจนจะต้องได้มาจากแหล่งพลังงานทางเลือกทั้งหมดมิฉะนั้นโครงการไฮโดรเจนจะไม่คุ้มทุนสำหรับมนุษยชาติ สักครู่.
รูป: 3. ตัวอย่างการทำงานแบบวนรอบของเครื่องยนต์ความร้อน ()
เพื่อให้ก๊าซกลับสู่ตำแหน่งเริ่มต้นจำเป็นต้องทำงานบางอย่าง (งานของแรงภายนอก) และเนื่องจากการทำงานของก๊าซเท่ากับการทำงานของก๊าซที่มีเครื่องหมายตรงข้ามเพื่อให้ก๊าซทำงานในเชิงบวกโดยรวมตลอดวงจรทั้งหมด (มิฉะนั้นจะไม่มีจุดใดในเครื่องยนต์) จึงจำเป็นต้องทำงานของแรงภายนอกน้อยกว่าการทำงานของก๊าซ นั่นคือกราฟของกระบวนการวัฏจักรใน พิกัด P-V ควรมีลักษณะดังนี้: วงปิดพร้อมบายพาสตามเข็มนาฬิกา ภายใต้เงื่อนไขนี้การทำงานของก๊าซ (ในส่วนของกราฟที่ปริมาตรเพิ่มขึ้น) จะทำงานกับก๊าซมากขึ้น (ในส่วนที่ปริมาตรลดลง) (รูปที่ 4)
ในปัจจุบันไม่ควรเปลี่ยนที่จอดรถที่ติดตั้งเครื่องยนต์ความร้อน s. ไฟฟ้าและไม่เพียง แต่ไม่เกิดประโยชน์ แต่ยังเป็นไปไม่ได้ เราสามารถพูดได้ว่าเป็นเพราะรถคลาสสิกที่มีเครื่องยนต์ความร้อนใน. เต็มไปด้วยวิกฤตพลังงานการผลิตรถยนต์และรถยนต์เพิ่มขึ้นในอัตราที่รวดเร็ว แต่เป็นธรรมชาติและยังมีการขายและใช้ ดังนั้นเราจึงเข้าใจดีว่าไม่สามารถเปลี่ยนยานพาหนะจำนวนหลายพันล้านคันเพื่อแทนที่ด้วยยานยนต์ไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็ว
แม้ว่าเราจะมีเวลาในการค้นพบแหล่งน้ำมันใหม่ ๆ แต่เรามาเริ่มขุดหาแหล่งที่ลึกที่สุดกันเถอะแม้ว่าพื้นที่เก่าจะต้องใช้เวลาในการสร้างใหม่ให้มากที่สุดถึงแม้ว่าเราจะเจาะกะลาสีเรือ แต่ก็เสี่ยงต่อการเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหม่ในอนาคตและแม้ว่า เราจะลุยทั้งอุตสาหกรรมเราจะสามารถใส่ผ้าลินินป่านฝ้ายไหมธรรมชาติขนสัตว์ที่มีสุขภาพดีได้อีกครั้งสิ่งหนึ่งที่ชัดเจนคือ "น้ำมันจะหมดไม่ช้าก็เร็วปริมาณสำรองฟอสซิลจะหมด"
รูป: 4. ตัวอย่างกราฟของกระบวนการที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์ความร้อน
เนื่องจากเรากำลังพูดถึงกลไกบางอย่างจึงจำเป็นต้องบอกว่าประสิทธิภาพของมันคืออะไร
คำจำกัดความ ประสิทธิภาพ (Efficiency) ของเครื่องยนต์ความร้อน - อัตราส่วนของงานที่มีประโยชน์ที่ทำโดยของเหลวที่ใช้งานกับปริมาณความร้อนที่ถ่ายโอนไปยังร่างกายจากเครื่องทำความร้อน
แนวทางแก้ไขและทางเลือกในการบำรุงรักษาเครื่องยนต์ความร้อน พัดลมของเครื่องยนต์สันดาปภายในไม่สามารถละทิ้งได้โดยง่าย มันแรงเกินไป, กะทัดรัด, ไดนามิก, รวดเร็ว, แข็งแกร่ง, เป็นอิสระ เมื่อมอเตอร์แม่เหล็กเริ่มปรากฏขึ้นน้ำมันเชื้อเพลิง พลังงานที่หมดไปจากการเผาไหม้น้ำมันจะถูกแทนที่ด้วยพลังงานนิวเคลียร์พลังน้ำแสงอาทิตย์ลมและพลังงานที่ไม่ธรรมดาประเภทอื่นมอเตอร์ไฟฟ้าได้เข้ามาแทนที่การเผาไหม้ภายในของระบบขนส่งสาธารณะและเมื่อเร็ว ๆ นี้พวกเขาได้เข้าสู่โลกของรถยนต์
หากเราคำนึงถึงการอนุรักษ์พลังงาน: พลังงานที่ออกจากเครื่องทำความร้อนจะไม่หายไปไหน - บางส่วนถูกนำออกไปในรูปแบบของการทำงานส่วนที่เหลือจะมาที่ตู้เย็น:
เราได้รับ:
นี่คือนิพจน์สำหรับประสิทธิภาพของชิ้นส่วนหากจำเป็นต้องได้รับค่าของประสิทธิภาพเป็นเปอร์เซ็นต์จำเป็นต้องคูณจำนวนผลลัพธ์ด้วย 100 ประสิทธิภาพในระบบการวัด SI เป็นปริมาณที่ไม่มีมิติและตามที่เห็นได้จากสูตรต้องไม่เกินหนึ่ง (หรือ 100)
ดังนั้นเราจึงมีรถที่เผาไหม้ไฮโดรเจน แต่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า มอเตอร์แม่เหล็กและแม่เหล็กไฟฟ้าแบบผสมผสานเป็นเพียงการเริ่มต้น แต่มันทำให้เรามีมุมมองที่น่าพอใจโดยเฉพาะในอุตสาหกรรมรถไฟและการบิน ออตโตหรือเครื่องยนต์สันดาปภายในโดยทั่วไปจะต้องปรับตัวให้เข้ากับเชื้อเพลิงใหม่ไฮโดรเจน ประกอบด้วยองค์ประกอบพื้นฐานไฮโดรเจนสามารถสกัดได้ในเชิงอุตสาหกรรมจากองค์ประกอบอื่น ๆ เกือบทั้งหมดหรือการรวมกันโดยนิวเคลียร์เคมีโฟโตนิกรังสีการเผาไหม้ ฯลฯ ไฮโดรเจนที่เบาที่สุดสามารถสกัดจากน้ำได้โดยการย่อยสลายให้เป็นองค์ประกอบไฮโดรเจนและออกซิเจน โดยการเผาไหม้ไฮโดรเจนเราจะดึงน้ำที่เราขนส่งเข้าสู่วงจรธรรมชาติโดยไม่สูญเสียหรือมลพิษ
นอกจากนี้ยังควรกล่าวด้วยว่า นิพจน์ที่กำหนด เรียกว่าประสิทธิภาพที่แท้จริงหรือประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนที่แท้จริง (เครื่องยนต์ความร้อน) หากเราคิดว่าอย่างใดเราจะสามารถกำจัดข้อบกพร่องในการออกแบบเครื่องยนต์ได้อย่างสมบูรณ์เราจะได้เครื่องยนต์ในอุดมคติและประสิทธิภาพของมันจะคำนวณโดย สูตรประสิทธิภาพ เครื่องยนต์ความร้อนในอุดมคติ สูตรนี้ได้มาจากวิศวกรชาวฝรั่งเศส Sadi Carnot (รูปที่ 5):
อีกวิธีหนึ่งคือการดึงไฮดรอกซิลเหลวออกจากน้ำ ต้องเก็บไฮโดรเจนไว้ในถังรังผึ้งเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงต่อการระเบิด สิ่งที่สวยงามที่สุดคือถ้าเราสามารถทำให้น้ำแตกเข้าไปในรถซึ่งในกรณีนี้ถังจะป้อนน้ำ
พวกเขาประกาศว่าประสบความสำเร็จบางอย่างเช่นเนื่องจากการสูญเสียพลังงานที่กำหนดโดยกระบวนการนี้เราสามารถชดเชยได้โดยการจับพลังงานของโฟตอนและแปลงเป็นไฟฟ้าส่วนใหญ่สามารถใช้สำหรับการแยกน้ำไฮโดรเจนหรือไฮดรอกซิล ในบางประเทศแอลกอฮอล์หรือน้ำมันพืชถูกสร้างขึ้นเพื่อการใช้งานที่ถูกต้อง น้ำมันเชื้อเพลิงไม่ใช่ทางออกใหม่หรือวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพมาก ดีเซลคิดว่าเครื่องยนต์ตัวแรกของเขาคือใช้ไบโอดีเซลหรือน้ำมันพืชชีวภาพที่สกัดจากถั่วลิสง แต่ใช้น้ำมันดีเซล จากนั้นเขาก็สามารถทดแทนเชื้อเพลิงชีวภาพได้มากมายในเวลานั้น นั่นเป็นราคาที่ต่ำมาก
กำลังโหลด ...