《熱機效率》PPT課件

1什 么 是 熱 機 ？2汽 油 機 一 般 有 幾 個 沖 程 ， 分 別 是什 么 ？3一 循 環(huán) 分 別 有 幾 個 沖 程 ,對 應(yīng) 做幾 次 功 ， 飛 輪 轉(zhuǎn) 幾 圈 ？4在 熱 傳 遞 過 程 中 ， 傳 遞 能 量 的 多少 叫 做 什 么 ？5什 么 是 機 械 效 率 ？ 14.2熱機效率 它 們 都 離 不 開 燃 料 。燃 料 燃 燒 的 過 程 是 化 學(xué) 能 轉(zhuǎn) 變?yōu)?內(nèi) 能 的 過 程 。 固 體 燃 料 液 體 燃 料氣 體 燃 料燃 料 可分 為 三種1.你 知 道 的 燃 料 有 哪 些 ,它 們 分 別 屬 于 哪 一 類 ？ 常 見 的 燃 料 有 煤 、 石 油 （ 加 工 煉 制 成 汽 油 、煤 油 、 柴 油 和 液 化 氣 等 ） 、 天 燃 氣 等 ， 農(nóng) 村 還用 草 木 等 植 物 的 秸 桿 作 燃 料 。思 考 討 論 5 2.我 們 要 燒 開 同 一 壺 水 ， 現(xiàn) 有 三 種 燃料 ： 干 草 、 木 柴 、 煤 炭 ， 用 哪 種 燃 料用 量 最 少 ？質(zhì)量相等的不同燃料在完全燃燒時所放出能量的本領(lǐng)不同。(為 什 么 提 供 相 同 的 能 量 )不 同 燃 料所 需 的 量 不 同 ？ 6 一 、 燃 料 的 熱 值 （ 筆 記 ）1、 定 義 ： 某 種 燃 料 完 全 燃 燒 放出 的 熱 量 與 其 質(zhì) 量 （ 體 積 ） 之比 叫 做 這 種 燃 料 的 熱 值 。2、 表 示 字 母 ： q 3、 單 位 ： 焦 /千 克 ( J/kg ) 焦 /立 方 米 （ J/m 3 ) 8 觀 察 熱 值 表 ， 你 有 什 么 收 獲 ？煤 油 4.6 10 7木 炭 3.4 107 汽 油 4.6 107無 煙 煤 3.4 107 氫 氣 14.3 107石 油 4.4 107焦 炭 3.0 107 天 然 氣柴 油 4.3 107煙 煤 2.9 107 煤 氣 3.9 107酒 精 3.0 107干 木 柴 1.2 107 氣 體液 體固 體 常 用 燃 料 的 熱 值 （ 單 位 ： J/kg） （ 7.18.8) 107 1.不 同 物 質(zhì) 的 熱 值 一 般 相 同 嗎 ？2有 沒 有 不 同 物 質(zhì) 比 熱 值 相 同 的 ？3哪 種 物 質(zhì) 的 熱 值 最 大 ？ 它 是 多少 ？ 表 示 的 物 理 意 義 是 什 么 ？ 4、 熱 值 是 燃 料 的 一 種 特 性 ， 其 大小 只 與 燃 料 的 種 類 有 關(guān) ， 與 燃 料的 質(zhì) 量 （ 體 積 ） 、 是 否 燃 燒 、 是否 完 全 燃 燒 無 關(guān) 。 10 11 關(guān) 于 燃 料 的 熱 值 正 確 的 是 （ ）A 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 燃 燒 程 度有 關(guān) B 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 種 類 有 關(guān)C 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 多 少 有 關(guān) D 燃 料 的 熱 值 與 上 面 三 個 因 素 都有 關(guān) B練 一 練 5、 熱 值 的 有 關(guān) 計 算 ：（ 1） 固 體 或 液 體 燃 料 ： Q放 = mq（ 2） 氣 體 燃 料 ： Q放 = Vq 12 13 例 題 ： 某 個 家 庭 預(yù) 計 每 月 使 用 天 然 氣 4m3， 這 些 天然 氣 完 全 燃 燒 放 出 多 少 熱 量 ， 相 當(dāng) 于 多 少 kg柴 薪完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 （ q氣 為 7.5 107J/m3， q柴 為 107J/kg）解 ： Q放 =Vq氣 =4m3 7.5 107J/m3 =3 108J； m=Q放 /q柴 =3 108J/107J/kg=30kg。答 ： 天 然 氣 完 全 燃 燒 放 出 熱 量 是 3 10 8J, 相 當(dāng) 于 30 kg柴薪 完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 。 這 些 能 量 是 否 都 轉(zhuǎn) 化 成 人 們 需 要 的 了 14 燃 料完 全燃 燒放 出的 能量 廢 氣 帶 走 的 能 量散 熱 、 克 服 摩 擦 損 失 機 械 能想 一 想 15 化 學(xué) 能（ 100 ） 內(nèi) 能 機 械 能燃 燒 不 完 全損 失 的 能 量 廢 氣 帶 走的 能 量 克 服 摩 擦 損失 的 能 量電 流 通 過 導(dǎo)線 時 發(fā) 熱 損失 的 能 量散 熱 損 失 的能 量 發(fā) 電 機蒸 氣 輪 機鍋 爐 散 熱 損 失的 能 量 克 服 摩 擦 損失 的 能 量電 能 （ 30 ） 火電站能流圖 由 圖 可 知 ， 真 正 能 轉(zhuǎn) 變 為 對 外做 有 用 功 的 能 量 只 是 燃 料 燃 燒時 所 釋 放 能 量 的 一 部 分 。 17 1、 定 義 ： 用 來 做 有 用 功 的 那 部分 能 量 與 燃 料 完 全 燃 燒 釋 放 的能 量 之 比 稱 為 熱 機 效 率 ， 即 ：W有Q放=二 、 熱 機 效 率 20 燃 料完 全燃 燒放 出的 能量 廢 氣 帶 走 的 能 量散 熱 、 克 服 摩 擦 損 失 機 械 能 2、 提 高 熱 機 效 率 的 方 法 ： 21 （ 1） 使 燃 料 充 分 燃 燒 ;（ 2） 盡 量 減 少 各 種 熱 量 損 失 ；（ 3） 利 用 廢 氣 的 能 量 ； （ 主 要措 施 ） （ 4） 注 意 保 養(yǎng) ， 保 證 良 好 的潤 滑 ， 減 少 因 克 服 摩 擦 阻 力 而額 外 消 耗 的 能 量 。 例 ： 用 天 然 氣 灶 燒 水 ， 燃 燒 1m3的天 然 氣 ， 使 100kg的 水 從 20 升高 到 70 .天 然 氣 熱 值3.2 107J/m3求（ 1） 天 然 氣 完 全 燃 燒 放 出 熱 量（ 2） 水 吸 收 的 熱 量（ 3） 天 然 氣 灶 的 效 率 某 廠 某 型 號 專 用 車 在 車 型 測 試 中 ， 在 一段 平 直 的 公 路 上 勻 速 行 駛 5.6km， 受 到的 阻 力 是 3.0 103N， 消 耗 燃 油 1.5 10 3m3（ 假 設(shè) 燃 油 完 全 燃 燒 ） 。若 燃 油 的 密 度 0.8 103kg/m3，熱 值 q 4 107J/kg，求 ：（ 1） 專 用 車 牽 引 力 所 做 的 功 ？（ 2） 該 專 用 車 的 熱 機 效 率 是 多 少 ？ 每 到 夏 收 季 節(jié) ， 農(nóng) 村 大 量 農(nóng) 作 物 秸 稈 在 田 間 被隨 意 焚 燒 ， 這 不 僅 造 成 資 源 浪 費 、 環(huán) 境 污 染 ，而 且 極 易 引 發(fā) 火 災(zāi) 等 。 為 解 決 這 一 問 題 ， 現(xiàn) 已研 制 出 利 用 秸 稈 生 產(chǎn) 的 節(jié) 能 環(huán) 保 型 燃 料 稈漿 煤 。 若 燃 燒 稈 漿 煤 ， 使 50kg、 20 的 水 溫 度升 高 到 80 。 （ 熱 值 為 2.4 107J/kg） 求 ： （ 1） 水 需 要 吸 收 的 熱 量 。（ 2） 如 果 稈 漿 煤 燃 燒 釋 放 的 熱 量 有 30%被 水 吸收 ， 需 要 完 全 燃 燒 多 少 千 克 稈 漿 煤 。 26 下 列 提 高 熱 機 效 率 的 方 法 中 ， 不 可 行 的是 （ ）A 減 少 各 種 熱 損 失 B 加 潤 滑 油 減 少 機 器 各 部 件 之 間 的 摩 擦C 充 分 利 用 廢 氣 的 能 量 ， 如 建 熱 電 站 D 采 取 少 消 耗 總 能 量 的 辦 法D