《热机效率》PPT课件

1什 么 是 热 机 ？2汽 油 机 一 般 有 几 个 冲 程 ， 分 别 是什 么 ？3一 循 环 分 别 有 几 个 冲 程 ,对 应 做几 次 功 ， 飞 轮 转 几 圈 ？4在 热 传 递 过 程 中 ， 传 递 能 量 的 多少 叫 做 什 么 ？5什 么 是 机 械 效 率 ？ 14.2热机效率 它 们 都 离 不 开 燃 料 。燃 料 燃 烧 的 过 程 是 化 学 能 转 变为 内 能 的 过 程 。 固 体 燃 料 液 体 燃 料气 体 燃 料燃 料 可分 为 三种1.你 知 道 的 燃 料 有 哪 些 ,它 们 分 别 属 于 哪 一 类 ？ 常 见 的 燃 料 有 煤 、 石 油 （ 加 工 炼 制 成 汽 油 、煤 油 、 柴 油 和 液 化 气 等 ） 、 天 燃 气 等 ， 农 村 还用 草 木 等 植 物 的 秸 杆 作 燃 料 。思 考 讨 论 5 2.我 们 要 烧 开 同 一 壶 水 ， 现 有 三 种 燃料 ： 干 草 、 木 柴 、 煤 炭 ， 用 哪 种 燃 料用 量 最 少 ？质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出能量的本领不同。(为 什 么 提 供 相 同 的 能 量 )不 同 燃 料所 需 的 量 不 同 ？ 6 一 、 燃 料 的 热 值 （ 笔 记 ）1、 定 义 ： 某 种 燃 料 完 全 燃 烧 放出 的 热 量 与 其 质 量 （ 体 积 ） 之比 叫 做 这 种 燃 料 的 热 值 。2、 表 示 字 母 ： q 3、 单 位 ： 焦 /千 克 ( J/kg ) 焦 /立 方 米 （ J/m 3 ) 8 观 察 热 值 表 ， 你 有 什 么 收 获 ？煤 油 4.6 10 7木 炭 3.4 107 汽 油 4.6 107无 烟 煤 3.4 107 氢 气 14.3 107石 油 4.4 107焦 炭 3.0 107 天 然 气柴 油 4.3 107烟 煤 2.9 107 煤 气 3.9 107酒 精 3.0 107干 木 柴 1.2 107 气 体液 体固 体 常 用 燃 料 的 热 值 （ 单 位 ： J/kg） （ 7.18.8) 107 1.不 同 物 质 的 热 值 一 般 相 同 吗 ？2有 没 有 不 同 物 质 比 热 值 相 同 的 ？3哪 种 物 质 的 热 值 最 大 ？ 它 是 多少 ？ 表 示 的 物 理 意 义 是 什 么 ？ 4、 热 值 是 燃 料 的 一 种 特 性 ， 其 大小 只 与 燃 料 的 种 类 有 关 ， 与 燃 料的 质 量 （ 体 积 ） 、 是 否 燃 烧 、 是否 完 全 燃 烧 无 关 。 10 11 关 于 燃 料 的 热 值 正 确 的 是 （ ）A 燃 料 的 热 值 与 燃 料 的 燃 烧 程 度有 关 B 燃 料 的 热 值 与 燃 料 的 种 类 有 关C 燃 料 的 热 值 与 燃 料 的 多 少 有 关 D 燃 料 的 热 值 与 上 面 三 个 因 素 都有 关 B练 一 练 5、 热 值 的 有 关 计 算 ：（ 1） 固 体 或 液 体 燃 料 ： Q放 = mq（ 2） 气 体 燃 料 ： Q放 = Vq 12 13 例 题 ： 某 个 家 庭 预 计 每 月 使 用 天 然 气 4m3， 这 些 天然 气 完 全 燃 烧 放 出 多 少 热 量 ， 相 当 于 多 少 kg柴 薪完 全 燃 烧 放 出 的 热 量 （ q气 为 7.5 107J/m3， q柴 为 107J/kg）解 ： Q放 =Vq气 =4m3 7.5 107J/m3 =3 108J； m=Q放 /q柴 =3 108J/107J/kg=30kg。答 ： 天 然 气 完 全 燃 烧 放 出 热 量 是 3 10 8J, 相 当 于 30 kg柴薪 完 全 燃 烧 放 出 的 热 量 。 这 些 能 量 是 否 都 转 化 成 人 们 需 要 的 了 14 燃 料完 全燃 烧放 出的 能量 废 气 带 走 的 能 量散 热 、 克 服 摩 擦 损 失 机 械 能想 一 想 15 化 学 能（ 100 ） 内 能 机 械 能燃 烧 不 完 全损 失 的 能 量 废 气 带 走的 能 量 克 服 摩 擦 损失 的 能 量电 流 通 过 导线 时 发 热 损失 的 能 量散 热 损 失 的能 量 发 电 机蒸 气 轮 机锅 炉 散 热 损 失的 能 量 克 服 摩 擦 损失 的 能 量电 能 （ 30 ） 火电站能流图 由 图 可 知 ， 真 正 能 转 变 为 对 外做 有 用 功 的 能 量 只 是 燃 料 燃 烧时 所 释 放 能 量 的 一 部 分 。 17 1、 定 义 ： 用 来 做 有 用 功 的 那 部分 能 量 与 燃 料 完 全 燃 烧 释 放 的能 量 之 比 称 为 热 机 效 率 ， 即 ：W有Q放=二 、 热 机 效 率 20 燃 料完 全燃 烧放 出的 能量 废 气 带 走 的 能 量散 热 、 克 服 摩 擦 损 失 机 械 能 2、 提 高 热 机 效 率 的 方 法 ： 21 （ 1） 使 燃 料 充 分 燃 烧 ;（ 2） 尽 量 减 少 各 种 热 量 损 失 ；（ 3） 利 用 废 气 的 能 量 ； （ 主 要措 施 ） （ 4） 注 意 保 养 ， 保 证 良 好 的润 滑 ， 减 少 因 克 服 摩 擦 阻 力 而额 外 消 耗 的 能 量 。 例 ： 用 天 然 气 灶 烧 水 ， 燃 烧 1m3的天 然 气 ， 使 100kg的 水 从 20 升高 到 70 .天 然 气 热 值3.2 107J/m3求（ 1） 天 然 气 完 全 燃 烧 放 出 热 量（ 2） 水 吸 收 的 热 量（ 3） 天 然 气 灶 的 效 率 某 厂 某 型 号 专 用 车 在 车 型 测 试 中 ， 在 一段 平 直 的 公 路 上 匀 速 行 驶 5.6km， 受 到的 阻 力 是 3.0 103N， 消 耗 燃 油 1.5 10 3m3（ 假 设 燃 油 完 全 燃 烧 ） 。若 燃 油 的 密 度 0.8 103kg/m3，热 值 q 4 107J/kg，求 ：（ 1） 专 用 车 牵 引 力 所 做 的 功 ？（ 2） 该 专 用 车 的 热 机 效 率 是 多 少 ？ 每 到 夏 收 季 节 ， 农 村 大 量 农 作 物 秸 秆 在 田 间 被随 意 焚 烧 ， 这 不 仅 造 成 资 源 浪 费 、 环 境 污 染 ，而 且 极 易 引 发 火 灾 等 。 为 解 决 这 一 问 题 ， 现 已研 制 出 利 用 秸 秆 生 产 的 节 能 环 保 型 燃 料 秆浆 煤 。 若 燃 烧 秆 浆 煤 ， 使 50kg、 20 的 水 温 度升 高 到 80 。 （ 热 值 为 2.4 107J/kg） 求 ： （ 1） 水 需 要 吸 收 的 热 量 。（ 2） 如 果 秆 浆 煤 燃 烧 释 放 的 热 量 有 30%被 水 吸收 ， 需 要 完 全 燃 烧 多 少 千 克 秆 浆 煤 。 26 下 列 提 高 热 机 效 率 的 方 法 中 ， 不 可 行 的是 （ ）A 减 少 各 种 热 损 失 B 加 润 滑 油 减 少 机 器 各 部 件 之 间 的 摩 擦C 充 分 利 用 废 气 的 能 量 ， 如 建 热 电 站 D 采 取 少 消 耗 总 能 量 的 办 法D