Hiệu suất thực của một máy hơi nước bằng nửa hiệu suất cực đại. Nhiệt độ của hơi khi ra khỏi lò hơi [nguồn nóng] là \[{227^0}C\] và nhiệt độ của buồng ngưng [nguồn lạnh] là \[{77^0}C\]. Tính công của máy hơi nước này nếu mỗi giờ nó tiêu thụ 700 kg than có năng suất tỏa nhiệt là \[{31.10^6}\] J/kg.
Đề bài
Hiệu suất thực của một máy hơi nước bằng nửa hiệu suất cực đại. Nhiệt độ của hơi khi ra khỏi lò hơi [nguồn nóng] là \[{227^0}C\] và nhiệt độ của buồng ngưng [nguồn lạnh] là \[{77^0}C\]. Tính công của máy hơi nước này nếu mỗi giờ nó tiêu thụ 700 kg than có năng suất tỏa nhiệt là \[{31.10^6}\] J/kg.
Lời giải chi tiết
Nhiệt lượng cấp cho động cơ trong một giây:
\[{Q_1} = {{mg} \over {3600}} = {{{{700.31.10}^6}} \over {3600}} \approx 6,{03.10^6}\] [J]
Hiệu suất động cơ:
\[H = {1 \over 2}{H_{{\rm{max}}}} = {1 \over 2}.{{{T_1} - {T_2}} \over {{T_1}}} = {1 \over 2}.{{[227+273] - [77+273]} \over {227 + 273}} \]
\[= 0,15\]
Công suất ra của động cơ:
\[P = H{Q_1} = 6,{03.10^6}.0,15 \approx 904\] [kW]