14.2 热机效率PPT

14.2热机效率,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。,3,2.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？,4,一、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/m3),6,观察热值表，你有什么收获？,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。,8,9,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,10,例题：,把5kg40的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）,分析：,利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量，解题时应注意在标准大气压下，水的沸点是100，即水烧开时的温度为100，再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量,解答：,Q吸=Cm(t-t0)=4.2103J/(kg)5kg(100-40)=1.26106J因为Q吸=Q放=1.26106J所以干木柴质量,14,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7.5107J/m3，q柴为107J/kg）解：Q放=Vq气=4m37.5107J/m3=3108J；m=Q放/q柴=3108J/107J/kg=30kg。答：天然气完全燃烧放出热量是3108J,相当于30kg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,15,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,16,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。,18,1、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：,二、热机效率,21,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：,22,（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3.2107J/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,25,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,2.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明：A、甲的功率小B、甲做的功少C、甲消耗的柴油多D、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小,3.关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是：A、尽量使燃料完全燃烧B、尽量减少输出功率C、尽量减小摩擦D、尽量减少热量损失,4.某热机的效率为20，这表明做100J的有用功时：A、要消耗20J的燃料内能B、要向外散失80J的热量C、要消耗燃烧后能放出500J内能的燃料D、要消耗80J的燃料内能,5.有一台柴油机的效率为40，每小时耗油2kg，则这台柴油机的功率为多少瓦？（已知柴油的热值为3.3107J/kg）,6.某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品，张峰师傅在1min内用去酒精5g，被加工的质量为36g