14. Уравнения энергетического баланса как база для определения показателей экономичности работы энергетического оборудования

Для характеристики экономичности работы оборудования используются показатели экономичности. Они определяются на основе энергетического баланса , который бывает брутто и нетто.

Самый простой вид имеет уравнение энергетического баланса брутто:

Na = Ne + Nu; Wa = We + Wu.

где Na – подведенная мощность, Nu – потери, Ne – полезная мощность, W – энергия.

Зная два показателя из уравнения можно найти третий.

При оценке экономичности работы энергетического оборудования различают показатели брутто – без учета отъема энергии на собственные нужды и показатели нетто, учитывающие то, что часть энергии расходуется на собственные нужды этого оборудования.

Энергетический баланс нетто можно описать следующими равенствами:

Naбр = Neнт + Neсн + Nu + Naсн = Neнт + NuS

Waбр = Weнт + Weсн + Wu + Waсн = Weнт + WuS.

где, Naбр и Waбр, Neнт и Weнт – соответственно подведенные мощность и энергия агрегата брутто, полезная мощность и энергия агрегата нетто; Naсн и Neсн , Waсн и Wecн – подведенная и полезная мощность, и энергия, расходуемая на собственные нужды; Nu и Wu – потери мощности и энергии, обусловленные физическими законами, лежащими в основе преобразования и передачи энергии.

Между показателями брутто и нетто существуют зависимости:

Naнт = Naбр – Naсн

Neнт = Neбр – Neсн

и баланс мощностей может быть переписан как:

Naнт = Neбр + Nu.

На основе уравнений энергетического баланса можно найти показатели экономичности работы энергетического оборудования.

Абсолютные показатели экономичности (это показатели баланса)

К этой группе относятся показатели энергетического баланса: подведенная, полезная мощность и нагрузка и потери (Wa, We, Wu либо Na, Ne, Nu) при постоянной нагрузке.

Оценивать экономичность работы энергетического оборудования с помощью абсолютных показателей в ряде случаев бывает неудобно В силу этого экономичность энергетического оборудования оценивают в процессе эксплуатации не по абсолютным, а по удельным или относительным показателям.

Удельные показатели

Удельные показатели- отношение соответствующих абсолютных показателей.

Коэффициент полезного действия представляет собой отношение полезной мощности к подведенной: h = Ne / Na = 1 / d;

Удельный расход представляет – отношение подведенной мощности к полезной:

d = Na / Ne;

Удельные показатели, как и абсолютные, могут быть показателями брутто и нетто – в зависимости от того, учитывается или не учитывается при их определении расход энергии на собственные нужды оборудования.

Частичные удельные показатели или относительные приросты (это относительные приросты по которым производится экономичное распределение нагрузки)

Для характеристики изменения нагрузки используются частичные удельные показатели, которые представляют собой отношение приращений соответствующих абсолютных показателей, то есть частные производные. Наибольшее применение нашел частичный удельный расход.