Кпд

Тут следует помнить, что у каждого узла будет свой КПД меньше 100%, но при умелом использовании общий КПД всей системы повысится, скажем, до 65%. Это пусть небольшое повышение произошло потому, что мы открыли нашу систему для действия сил из иных систем. И открытая система может одновременно подключаться к различным иным системам (гравитация, солнечная энергия, магнитная индукция) и повышать общий КПД за их счет.  В подобной ситуации в определенный момент КПД может превысить 100%.  И вот, то что казалось невозможным, стало реальностью.

Классическая механика школьного курса не открывает этой тайны, с первого знакомства она твердит, что механических систем с КПД в 100% не может быть. И дети со школьной скамьи привыкают к этому ограничению, в результате демонстрируют узость мышления, ограниченность, из-за созданного стереотипа.  И хотя оговорка про закрытые системы присутствует, но так как открытых систем в школе не изучают, то у школьников просто начисто отсутствует понятие об их существовании. А потом академик в университете заявляет, что приборов с таким большим КПД не может быть в силу закона сохранения энергии. Но законы термодинамики и сохранения энергии помешают нам только в замкнутых системах, а вот в открытых они нам не помешают.

Пример открытой системы в действии это холодильник у вас дома. Он потребляет из розетки энергии в три-четыре раза меньше, чем выделяет тепла на своем радиаторе. Тут на лицо две системы: холодильное оборудование, которое и потребляет всю энергию из розетки, и теплота атмосферы и продуктов внутри холодильника. Так как вторая система только остывает, то есть переходит с верхнего энергетического уровня на нижний, и своей энергии не тратит попусту,  то практически все тепло переходит на внешний радиатор. Затраченная на работу системы охлаждения электроэнергия в разы меньше той, которую отдают продукты.

На этом принципе работают тепловые насосы. Холодильная установка охлаждает воду в скважине, а забранное тепло уходит в трубы отопления или на горячее водоснабжение. Человек затрачивает 1 Кв. электроэнергии, а в трубах получает 3-4Кв. но уже теплом.

Почему в школьных учебниках об этом ни слова? Это ведь не частный случай. Это принцип действия, парадигма создания сверхединичных систем, при помощи которых можно решить любую энергетическую проблему.

Некоторые системы вообще не потребляют энергии, однако производят ее. Их КПД может стремиться к бесконечности, но на деле их производство может быть очень дорогостоящим, окупаемость длительная. Например, солнечные электрические панели. Они вообще не потребляют энергии, но и сами, и дополнительное оборудование довольно дорогостоящи. Их КПД очень высок, (иногда говорят, что он низок 12-15%, но это заблуждение. Нам надо полезную работу разделить на затраченную, но мы ничего не затратили, а так как на ноль делить не принято, то и КПД подсчитать невозможно. А эти проценты всего лишь освоенная часть бесплатной энергии из всей поступающей на панель от Солнца) но использование их не настолько привлекательно, потому что очень длительный период окупаемости.

Так что такая характеристика как КПД в наше время уже не очень важна. Разве что применительно к отдельным узлам, чтобы оценить их качество.

Главное, что мы должны из этого усвоить - существует возможность создания устройств, которые при малом потреблении энергии, будут выдавать нам гораздо большее количество работы или дополнительной энергии.

Важно также и то, что мы пока еще не говорим про вечный двигатель, потому что устройство, отдающее больше энергии, чем потребляет, все же изнашивается, разрушается. Также источник дополнительной энергии может со временем иссякнуть, и устройство перестанет работать корректно. Но мы пока не будем брать в расчет, что Солнце может потухнуть, а вода в Океане остыть.

Нам ведь интересен не вечный эффект, а сегодняшний. Если какое-либо устройство обеспечит мой дом бесплатной энергией во всем необходимом объеме, то ничего страшного, если иногда мне придется его чинить, заменять детали. Главное, чтобы оно не было очень дорогим, чтобы его было рационально использовать.

Нужно, чтобы каждый школьник знал о возможности создания подобных машин, а  наши будущие инженеры мечтали сделать открытие, создать устройства.  

В КПД думали, что они мастера поднасрать, но оказались мастерами обосраться. А нам теперь с этим жить и вдыхать. Сломать и нагадить смогли, а починить теперь не в состоянии. При этом сами Алымовы не парятся и ни в чём себе не отказывают. Люксовые авто, покатушки  200 км/ч и плавно перетекающий один в другой отдых за границей: Тайланд, Мальдивы, Турция и Байкал.

На совещании представители «КВК» рассказали, что авария коллектора очень глубоко, и нет у фирмы нужного экскаватора. Администрация города сочувственно покивала: «ну нет у людей экскаватора». Порш есть, гелик есть, мерс есть, а эксковатора нету. Может говно и воняет, но до Мальдив ароматы не доходят.

Нет, мы не считаем чужие деньги, но мы умеем считать свои. И тех денег, что жильцы и ресурсники  им платят, должно хватать в первую очередь на поддержание инфраструктуры, а уж потом на Порши, Гелики и Мальдивы. Почините коллектор и катитесь дальше со скоростью 200 км/ч.

Но Алымовы были бы не Алымовы, если бы думали о чём-то и ком-то кроме себя любимых и своей выгоды. Под первым нашим постом Лихие 90-е с элементами крепостного права в Курске у большинства подгорело от припаркованного на тротуаре гелика Алымова.

Что ж, у нас для вас подборка всего автопарка.

И немного местных новостей https://vk.com/kurskiykray?w=wall-33498502_191674

Самый крупный паблик города https://vk.com/wall-40067852_3052386

Наша группа https://vk.com/tcnmonolit92?w=wall-225201581_527%2Fall

И даже телеканал ТАКТ может иногда делать что-то вменяемое, когда не отрабатывает заказ Алымова (тут) https://vk.com/wall-91940458_108325

Явно не такого наследия после себя хотел покойный Анатолий Фёдорович. Но избранник его внучки Алымов умудрился в прямом смысле слова запомоить фамилию Дериглазовых.

Коэффициент полезного действия (КПД) — это показатель эффективности машины, который выражается в процентах. По общепринятой формуле КПД определяют, как отношение полезной работы (мощности) к затраченной. Такой подход позволяет оценить эффективность системы в целом, но не дает четкого понимания о том, от каких процессов сильнее всего зависит уменьшение или увеличение коэффициента. Ученые ПНИПУ разработали собственную методику определения КПД автомобиля, которая позволяет оценить сильные и слабые стороны при его эксплуатации.

Определение коэффициента полезного действия автомобилей необходимо для того, чтобы можно было оценить, насколько эффективно работает система. Чем выше значение КПД, тем лучше энергоустановка преобразует затраченную мощность в полезную работу. Однако до сих пор неизвестно, какие показатели оказывают наибольшее влияние на это значение.

Исходя из существующей формулы определения КПД, ученые ПНИПУ предположили, что полезную работу автомобиля можно вычислить, если рассчитать интеграл развиваемого энергоустановкой крутящего момента по углу поворота колес.

Затраченной работой при этом будет изменение энергии, выделившейся при расходовании топлива. Причем такой подход работает независимо от типа двигателя, поскольку в основе расчета лежит произведение расхода топлива на его энергоемкость.

Чтобы подтвердить эту гипотезу, политехники провели эксперимент на модели полноприводного гоночного болида TuringTamiya на водородных топливных элементах. Ее установили на динамический стенд для проведения испытаний, оснащенный специальными роликами – «барабанами». К стенду подключили дополнительное оборудование и датчики для регистрации нужных параметров. Сначала ученые определили КПД установки традиционным методом, а затем своим, новым. Результаты сравнили.

Когда автомобиль находится на стенде, происходит передача крутящего момента от двигателя на ведущие колеса. Последние, в свою очередь, действуют на барабаны стенда посредством сухого трения, заставляя их вращаться. В обратную сторону действует такая же сила. Эти две силы трения в итоге заставляют модель двигаться вперед.

В исследовании были выделены четыре последовательные подсистемы в конструкции болида, которые сильнее всего могут влиять на итоговый КПД системы: хранение водорода, преобразование водорода и кислорода в электроэнергию постоянного тока, электродвигатель и трансмиссия автомобиля.

КПД хранения рассчитали путем отношения изменения энергии водорода, заправленного в картридж, и водорода, затраченного на проведение эксперимента, через отношение масс «до» и «после» заправки. Так получился КПД преобразования водорода в топливном элементе. Он составил 0,055 и оказался допустимым.

Далее политехники рассмотрели дальнейшее движение электроэнергии в системе болида. Для этого им было необходимо рассмотреть КПД электродвигателя. Согласно паспорту, он равен 0,8.

Механическая мощность электродвигателя затрачивается на приведение болида в движение с учетом потерь в трансмиссии (при передаче энергии от двигателя). Так КПД трансмиссии, рассчитанный по формуле, оказался равен 0,8. Экспериментальный КПД автомобиля, согласно расчетам, составил 0,52. Расхождение результатов определения КПД болида в расчетной и экспериментальной методиках составило 0,38.

– Расчетная методика оценки КПД транспортного средства основывается на параметрах, взятых из паспортных данных или рассчитанных по известным формулам. При этом она не отображает текущее техническое состояние системы, поскольку относительное расхождение расчетного и экспериментального значений КПД составило 38%. Решением этой проблемы может стать разработанный нами способ, – объясняет доктор технических наук, заведующий кафедрой автомобилей и технологических машин ПНИПУ НиколайЛобов.

– В результате работы мы подтвердили, что полезную работу автомобиля можно оценить не только по существующей формуле, но и в процессе испытаний на стенде с беговыми барабанами, умножив развиваемый энергоустановкой крутящий момент на угол поворота колеса автомобиля. Совместное применение нашей экспериментальной и расчетной методик позволит проанализировать вклад различных систем автомобиля в его итоговый КПД, – комментирует ассистент кафедры автомобилей и технологических машин ПНИПУ Ольга Иванова.

В дальнейшем ученые ПНИПУ планируют проводить исследования на промышленных автомобилях, чтобы иметь возможность проверять полученные результаты методом сравнения между разными транспортными средствами. Основная работа будет направлена на совершенствование методики.