ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС сопоставление
прихода и расхода (полезно использованной и потерянной) теплоты в различных
тепловых
процессах.
В технике Т. б. используется для анализа тепловых процессов,
осуществляющихся в паровых котлах, печах, тепловых двигателях и т. д. Т.
б. составляется в единицах энергии (джоулях, калориях) или в % общего
количества теплоты, приходящихся на единицу выпускаемой продукции, на 1
ч работы, на период времени (цикл) или на 1 кг израсходованного
вещества. В науч. исследованиях Т. б. пользуются при решении мн. астрофизич.,
геофизич., химич., биологич. и др. проблем (см. Тепловой баланс моря,
Тепловой
баланс
Земли и т. д.).


Т. б. рассчитывается на основе физич.
теплот (энтальпий), участвующих в процессе веществ, и теплот соответствующих
хим. реакций. Для сложных процессов (особенно в металлургии, хим. технологии
и т. д.) Т. б. предшествует построение материального баланса, т. е. сопоставление
прихода и расхода масс веществ в этом процессе; при этом Т. б. установки
часто получается как сумма Т. б. аппаратов, составляющих эту установку.
Различают Т. б. расчётные и экспериментальные, составленные по данным тепловых
испытаний.


Тепловой баланс автомобильного двигателя;
а
-
полезно использованная теплота; б - потери с выхлопными газами;
в - потерн с охлаждающей водой; г - прочие потери.


Т. б. выражается: в виде уравнения
(в одной части к-poro суммируется приход теплоты, в другой - её расход
или потери), таблицы или диаграммы (рис.). Напр., Т. б. парового
котла выражается след, уравнением:

25J-1.jpg


где Qpсгорания топлива; Оф.т - физ. теплота топлива; Qвоздуха; QQпотеря
теплоты с уходящими газами; Qиз-за химического и механического недожога топлива; Qтеплоты с излучением в окружающую среду.


По данным Т. б. определяют численное
значение коэффициентов полезного действия как отд. частей, так и
всей установки в целом. Для оценки экономичности установок, вырабатывающих
неск. видов энергии, может применяться эксергический баланс (см. Эксергия).


Лит. см. при статьях Теплотехника
п
Теплоэнергетика. И. H. Розенгауз.




А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я