Сторінка
2

Матеріально-енергетичні баланси промислового виробництва і шляхи вирішення еколого-виробничих проблем

Усе ж така форма вираження якості енергії є більше якісним ніж кількісним показником і не може дати нам чіткої відповіді на питання: яке з викопних палив і за яких умов забезпечить більш високий коефіцієнт конверсії в більш концентровану форму. Спробуємо, однак, відповісти на це питання.

Передовсім таке паливо має згоряти за більш високої температури. Очевидно, що знання такої його технічної характеристики, як питома теплота згоряння , недостатньо: температура згоряння не завжди пропорційна цій фізичній величині. Наприклад, звичайне вугілля, питома теплота згоряння якого майже втричі вища, ніж у пороху чи у спеціальних горючих сумішей (ракетне паливо, терміти тощо), згоряє за значно нижчої температури, ніж вони, і (за однакової маси) за значно триваліший час. Це останнє і має вирішальне значення.

Виходячи з наведених міркувань, ми можемо запропонувати оригінальний показник характеристики технологічної якості енергоносія (фізичну величину та її одиницю) — відношення питомої теплоти згоряння до часу згоряння за визначених (стандартних) умов.

.

Відтак одиницю якості палива можна визначити як . Ця одиниця характеристики якості палива є, по суті, потужністю Р, яку розвиває 1 kg палива MJ/s під час згоряння. Саме цей показник характеризує високу ефективність ракетних твердих палив і вибухових речовин.

Звичайно, для визначення такого показника якості різних видів палива необхідно для кожного з них визначити час згоряння однакової маси за стандартних умов контакту з окиснювачем.

Отже, за конверсії енергії палива двигунів у корисну роботу коефіцієнт конверсії буде прямо пропорційним температурі згоряння (якості енергії) і обернено пропорційним температурі вихлопних газів. Останнє залежить від конструкції двигуна, що, у свою чергу, зумовлює намагання конструкторів наблизити робочий цикл кожного реального типу двигуна до циклу «ідеальної машини» Карно (див. 1.3.3).

Таблиця 26

КОЕФІЦІЄНТ КОНВЕРСІЇ ЕНЕРГІЇ З ОДНИХ ФОРМ В ІНШІ В СУЧАСНИХ СИСТЕМАХ ТЕХНОЛОГІЇ ЕНЕРГОЗАБЕЗПЕЧЕННЯ