close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

ppt (848 кб) - Гимназия 22

код для вставкиСкачать
Проект
Усовершенствование газовых
отопительных приборов.
Работу выполнили:
Айдарова Д.
Петриева А.
Свистунов И.
Презентацию выполнила: Петриева А.
Ученики 10 М класса
Гимназии № 22
Руководитель:
Теслюк А.В
Преподаватель физики
Использование альтернативных источников
энергии
а)Солнечное излучение
N=60Вт.
$=1500руб.=742,6кВт*ч
E=2 673 267 327Дж
Найдем время выработки энергии солнечной батареи:
N A
t
t
A
; t
2673267327 Дж
60 Вт
N
44554455
секунд 12 376
часов
Оценивая работу батареи как 10 часов в сутки, находим время
окупаемости батареи.
T 12376
10
часов
часов
сутки
1237 . 6 суток 3.4
года
Вторичное использование потерянной
энергии.
Вторичное использование потерянной
энергии.
Пусть газ совершает некоторый
производный термодинамический цикл.
В режиме работы термодинамического
двигателя (1а2в) газ совершает работу А,
очевидно равную площади фигуры
внутри цикла. На некоторых участках
цикла (1а2) газ получает тепло от
нагревателя, а на некоторых (2в1) отдает
тепло холодильнику. В этом случае КПД
цикла в прямом направлении
определяется как
А
пр Qн
Если пустить цикл в обратном направлении, то
на участке 1в2 будет отбираться тепло от
холодильника и передаваться нагревателю на
участке 2а1. Работа газа А теперь будет
отрицательной, т.е. для совершения данного
цикла работу должны совершить
силы.
А внеш внешние
А
а количество теплоты просто поменяет свой знак:
Q н Q н " Q х Q х "
Очевидно, что при таком режиме работы
затратами является работа, совершенная
А внеш )
внешними
(
а пользой –силами
то количество
теплоты, которое
Q н ) и КПД данного
обратного цикла определяется как
передается нагревателю
(
обр Q н
А внеш
;
Вторичное использование потерянной
энергии.
Cвяжем КПД прямого и обратного циклов:
обр Qн
А внешн
-Qн
-А
Qн
A
1
пр
;
обр 1
пр
Вторичное использование потерянной
энергии.
Найдем КПД холодильной машины:
Т н 27 C 300 k
Температура нагревателя
помещение)
T x 7 C 280 k
Решение:
обр 1
пр
(жилое
Температура холодильника
(окружающая среда)
1
Тн -Тх
Тн
Тн -Тх
;
Тн
обр 300
300 280
300
20
15 1500 %
Вторичное использование потерянной
энергии.
Данные, собранные с реальных кондиционеров, имеющихся в продаже в городе Майкопе.
Марка, модель
Мощность
обогрева
(Вт)
Потребляемая
мощность (Вт)
Отношение
LG (SO7LHR)
8500
750
11,3
LG (LGO9LH)
9000
1000
9
VITEK (VT2012)
14000
1350
10,4
VITEK(VT2018)
20500
1890
10,8
Вторичное использование потерянной
энергии.
Найдем энергию, полученную на один рубль от энергии и от
сжигании газа:
Электроэне ргия : 2,02 руб. - 1 кВт.ч. 3600000Дж
1 руб 3600000Дж
1800000 Дж
2 , 02
Газ : 2,2 руб. - 1 м
3
Рассчитаем массу газа в 1 м
Давление : Р 760мм.рт.с т. 1240Па 101325Па
Температур
3
1240Па 102565Па
а : 20 С (оценка) Т 20 С 293k
Молярная масса: природный газ – пропан-бутановая смесь
М(С 3 H 8 ) 44г моль
М(С 4 Н 10 ) 58 г моль
Объем : V 1м
3
Вторичное использование потерянной
энергии.
По уравнению Менделеева-Клаперона
PV m M RT m PVM RT
102565Па 1м 5 10
3
m 2
8 ,31 дж моль.K. 293 K
кг моль 2,1кг
Найдем количество теплоты, выделившейся при сгорании природного газа
Q qm
Q 4.4 10 Дж кг удельная теплота сгорания газа
7
Q 4.4 10 Дж кг 2,1кг 92 400 000Дж
7
1 руб. 92 400 000
2,2
42 000 000 Дж
42000000
1800000
23
Вторичное использование потерянной
энергии.
Газовая турбина
газ
горение
воздух
Усовершенствование газовых
отопительных приборов.
Горячая вода в
систему
отопления
Нагревательный
блок
Схема
устройства
нагреватель
ного котла
Клапан
газ
Холодная вода из
системы
отопления
Компрессор
Турбина
Охлаждающий
блок
Усовершенствование газовых
отопительных приборов.
Горение
газа
1Дж
Турбина
0,3Дж
0,7Дж
Работа
компрессора
теплового насоса
3,09Дж 0,7Дж
Теплопотери
турбины
Котел
Потери 5%
0,15Дж
3,6Дж
Вода в котле
Усовершенствование газовых
отопительных приборов.
За счет работы компрессора в количестве 0,3 Дж мы получаем
в 10,3 раза больше тепла:
Q 0,3Дж 10,3 3,09Дж
В заключении, мы потеряем 5% тепла на теплообмен с окружающей
средой, в результате остается:
Q 1 0 , 95 3 , 79 3 , 6 Дж
Аналогично расчет для котла. За счет энергии 1 Дж вода в котле
получает количество теплоты равное 0,95Дж:
Q 2 0,95Дж
Таким образом котел новой конструкции оказывается в К раз
экономичнее:
К 3,6 Д ж
0,95 Д ж
3,8 раза
C точки зрения простого обывателя
это означает, что в начале каждого
месяца ему придется платить за
потребление газа не 1500р, а в 3,8
раза меньше, а именно 395р.
Документ
Категория
Презентации по физике
Просмотров
2
Размер файла
848 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа