内容正文:
第四节 热机效率和环境保护
1.知道热值的概念.
2.能简单计算燃料燃烧放出的热量.
3.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机效率.
一、燃料的热值
1.定义:某种燃料 放出的 与所用该燃料的 之比,叫做这种燃料的热值.
2.热量的计算:质量为m的燃料完全燃烧释放的热量Q= ,其中Q是燃料
,q是燃料的热值,m是燃料的 .
3.热值的物理意义:酒精的热值是3.0×107 J/kg,表示的物理意义是 酒精
释放的热量是 .
【注意】 热值是物质本身的一种特性,它只与物质的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关.
完全燃烧
热量
质量
mq
完全燃烧释放的热量
质量
完全燃烧
3.0×107 J
1 kg
二、热机效率
1.定义:热机运转中,对外做的 与 的比值称为热机效率.
2.提高热机效率的主要途径是减少热机工作中的各种能量损失.首先要减少燃烧过程中的 损失,其次是要简化 部分,并选用优良的润滑材料减小 ,以减少 损失.
【注意】 由于燃料燃烧释放出的内能不可能全部转化为有用的机械能,所以热机效率总是小于1.
三、环境保护
热机对环境的污染主要包括: 和噪声污染.
有用功
燃料完全燃烧所释放的能量
热量
机械传动
摩擦
能量
废气
燃料的热值
观察下表,回答问题
固体 热值q
/(J·kg-1) 液体 热值q
/(J·kg-1) 气体 热值q
/(J·m-3)
干木柴 1.2×107 酒精 3.0×107 氢气 1.4×108
烟煤 2.9×107 柴油 3.3×107 天然气 3.3×107~
4.5×107
焦炭 3.0×107 石油 4.4×107 液化气 4.9×107
无烟煤 3.4×107 汽油 4.6×107 煤气 1.8×107
木炭 3.4×107 煤油 4.6×107
1.表中列举的燃料按状态分为 燃料、 燃料和 燃料三种.气体燃料热值的单位为 ,固体、液体燃料