Какое может быть максимальное значение КПД парового двигателя, если он получает пар из котла при температуре 200°С

Ягода_5478

66

Хорошо, чтобы рассчитать максимальное значение КПД (Коэффициент полезного действия) парового двигателя, нам нужно использовать формулу для КПД:

\[КПД = \frac{Раб}{Рпар},\]

где \(\frac{Раб}{Рпар}\) представляет собой отношение полезной работы, совершаемой двигателем, к количеству тепла, полученного двигателем от пара внутри котла.

Для решения этой задачи мы также можем использовать формулу КПД парового двигателя, основанную на абсолютных температурах:

\[КПД = 1 - \frac{Tн}{Тп},\]

где Тн - абсолютная температура кипения пара в котле, а Тп - абсолютная температура, при которой пар уходит из двигателя. Абсолютная температура может быть найдена по формуле:

\[Табс = Т + 273.15,\]

где Т - температура в градусах Цельсия.

Итак, давайте решим эту задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Найдем абсолютные температуры кипения пара в котле и ухода пара из двигателя:

Температура кипения пара в котле:
\[Тн = 200 + 273.15 = 473.15 \, К.\]

Температура ухода пара из двигателя:
\[Тп = 100 + 273.15 = 373.15 \, К.\]

Шаг 2: Подставим найденные значения в формулу КПД:

\[КПД = 1 - \frac{Tн}{Тп} = 1 - \frac{473.15}{373.15} = 1 - 1.27 = -0.27.\]

Однако, полученное значение КПД (-0.27) является невозможным, так как КПД не может быть отрицательным. Это означает, что предоставленные температуры не могут соответствовать работе парового двигателя.

При данных условиях значения КПД парового двигателя должны быть положительными. Возможно, в задаче была допущена ошибка или недостаточно данных для расчета.