《14、2热机效率》课件.pptx

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1、第2节热机效率热机效率第1页/共16页学习目标：1、理解热值和热机效率2、会利用燃料放热公式、热机效率的计算公式进行相关计算3、知道提高热机效率的方法第2页/共16页自学提示：1、什么是热值、热机效率？2、燃料的放热公式和热机效率的计算公式分别是什么？3、热机会有哪些能量损失？提高热机效率的方法有哪些？第3页/共16页一、燃料的热值：符号：_单位：。气体燃料的热值单位：_。热值的物理意义是：单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量是多少。单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量是多少。焦每千克焦每千克 J/kg(J/m3)某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做

2、这种燃料的热值。叫做这种燃料的热值。q第4页/共16页干木柴的热值是1.2l07焦物理意义是：完全燃烧2kg干木柴放出的热量是J公式是：Q放放=qm(即质量乘以热值即质量乘以热值)1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2107J2.4107气体燃料：Q放=qV第5页/共16页热值热值反映了所有能燃烧的物质的一种反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小，也化学能转化为内能的本领的大小，也就是说，它是燃料本身的就是说，它是燃料本身的一种特性一种特性，它只与燃料的它只与燃料的种类种类有

3、关，与燃料的有关，与燃料的形形态、质量、体积、是否完全燃烧态、质量、体积、是否完全燃烧均没均没有关系。有关系。帮你理解：帮你理解：第6页/共16页计算热量公式：计算热量公式：Q放放=mq (即质量乘以热值即质量乘以热值)燃料燃烧释放的能量用来开动热机，燃料燃烧释放的能量用来开动热机，这些能量不会全部用来做有用功？这些能量不会全部用来做有用功？第7页/共16页思考：思考：在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？在内燃机中，燃料所释放的能量都到哪里去了？做有用功做有用功的能量的能量废气带走废气带走的能量的能量汽缸散热及汽缸散热及摩擦损失的摩擦损失的能量能量第8页/共16页废气带废气带走走机件发机

4、件发热散失热散失机件摩机件摩擦损失擦损失燃料燃烧燃料燃烧产生能量产生能量做有做有用功用功燃烧燃烧不完不完全全第9页/共16页热量损失：1、燃料未能完全燃烧;2、废气带走很大一部分能量：排气冲程废气的温度较高，内能较大;3、一部分能量消耗在散热上冷却水带走能量。4、克服摩擦做功活塞和曲轴在运动时克服摩擦做功。第10页/共16页热机效率：热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。料完全燃烧放出的能量之比。公式：第11页/共16页说明：说明：由于热机在工作时总有能量损失，所由于热机在工作时总有能量损失，所以热机的效率总小于以热机的效率总小于1，汽油机

5、的效率为，汽油机的效率为20%-30%，柴油机的效率为，柴油机的效率为30%-45%。柴油机的效率比汽油机的效率高，这主要柴油机的效率比汽油机的效率高，这主要是因为柴油机的构造和工作过程与汽油机是因为柴油机的构造和工作过程与汽油机有所不同，柴油机在压缩冲程中的压缩程有所不同，柴油机在压缩冲程中的压缩程度比汽油机大。度比汽油机大。第12页/共16页提高热机效率的主要途径：1、使燃料充分燃烧。2、尽量减少各种热损失。3、在热机设计和制造上，采用先进的技术。4、保证良好的润滑，减少因摩擦而另外消耗的功。5、充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一

6、般火电站来，燃料的利用率大大提高。第13页/共16页1、热机所做的那部分能量与所用燃料完全燃烧释放的之比叫做热机的效率.2、一辆汽车的发动机输出功率为66150瓦,每小时耗柴油14千克,计算发动机的效率.（柴油的燃烧值为4.3107焦千克）有用功有用功39.6%能量第14页/共16页3、轿车已逐步进入我国普通百姓家中.已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L10-3m3)，汽油的密度为0.71103kg/m3、热值为4.6l07Jkg则：(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是_J(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是_kg(3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72kmh的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于_N(4)该汽车发动机的效率是%.4.6l085.682.5l0354.3第15页/共16页谢谢您的观看！第16页/共16页