12-4热机效率和环境保护.ppt

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1、12-412-4一、燃料的热值一、燃料的热值1 1、燃料燃烧时能的转化、燃料燃烧时能的转化：（：（ ）能转为（）能转为（ ）能。）能。2 2、燃料的热值：、燃料的热值：（1 1）定义：）定义：（2 2）表示字母：）表示字母：（3 3）单位：）单位： 气体燃料的热值单位：气体燃料的热值单位：（4 4）物理意义：）物理意义：（5 5）计算燃料完全燃烧释放出的热量的公式：）计算燃料完全燃烧释放出的热量的公式： 气体燃料完全燃烧释放出的热量的公式：气体燃料完全燃烧释放出的热量的公式：化学化学内内1kg的某种燃料完全燃烧放出的能量（热量）的某种燃料完全燃烧放出的能量（热量）Jkg1kg(1m3)*完全燃

2、烧放出的热量是完全燃烧放出的热量是*JJm3qQ = mqQ = qV自学指导（自学指导（1）一、燃料的热值一、燃料的热值（6 6）理解热值：）理解热值：热值反映了燃料在燃烧过程中化学能转化为内热值反映了燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领，是燃料的一种特性，只与燃料的能的本领，是燃料的一种特性，只与燃料的（ ）有关，与燃料的形态、质量、体积、）有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧（是否完全燃烧（ ）（填）（填“有关有关”或或“无关无关”）。）。 不同燃料燃烧释放能量的能力是不同燃料燃烧释放能量的能力是（ ）。）。无关无关不同的不同的种类种类例题：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。解

3、：Q =mq= 4kg 3.3107J/kg=1.32108J答： 4kg柴油完全燃烧释放的热量为1.32108J二、热机的效率二、热机的效率1、（、（1）热机燃料燃烧时能量）热机燃料燃烧时能量的走向。的走向。 （2）热机工作过程中存在的能）热机工作过程中存在的能量损失有哪些？量损失有哪些？2、热机效率：、热机效率： （1）定义：）定义： （2）公式：）公式： （3）物理意义：）物理意义：自学指导（自学指导（2）二、热机的效率二、热机的效率3、热机效率低的原因：、热机效率低的原因：4、提高热机效率的主要途径：、提高热机效率的主要途径：5、了解各种热机的效率：、了解各种热机的效率：自学指导（自学

4、指导（2）1、热机燃料燃烧能量走向示意图、热机燃料燃烧能量走向示意图废气能量损失废气能量损失（内能损失）（内能损失）燃烧损失燃烧损失散热损失散热损失机械损失机械损失对外做对外做有用功能量有用功能量2、热机效率（1 1）定义：）定义：=Q（有用）（有用）Q（总（总)100% （2 2）公式：）公式：热机转变为热机转变为有用功有用功的能量与的能量与燃燃料完全料完全燃烧所释放出的能量的燃烧所释放出的能量的比值叫比值叫热机效率热机效率（3 3）物理）物理 意义：意义：热机效率反映了热机热机效率反映了热机对能量的有效利用对能量的有效利用3、热机效率低的原因：、热机效率低的原因： 燃料、内能、机械、散热等

5、燃料、内能、机械、散热等损失的存在损失的存在在内燃机中，由于燃烧不完全而在内燃机中，由于燃烧不完全而损失的能量很小排出的高温废损失的能量很小排出的高温废气，会带走很大部分的能量有气，会带走很大部分的能量有一部分能量消耗在散热上还有一部分能量消耗在散热上还有部分能量消耗在克服摩擦上部分能量消耗在克服摩擦上4、提高热机效率的主要途径：、提高热机效率的主要途径：减少各种能量损失；减少各种能量损失；使燃料充使燃料充分燃烧；分燃烧；采用先进技术，尽量采用先进技术，尽量简化机械传动部分；简化机械传动部分；注意保养，注意保养，保证良好的润滑，减小摩擦，保证良好的润滑，减小摩擦，减少机械损失。减少机械损失。5

6、、了解各种热机的效率：、了解各种热机的效率：蒸气机的效率：蒸气机的效率： 6 15 汽油机的效率：汽油机的效率： 2030 柴油机的效率：柴油机的效率： 30 40 喷气式飞机的发动机的效率：喷气式飞机的发动机的效率： 50 60 三、环境保护废气污染废气污染 噪声污染噪声污染、环境保护措施、环境保护措施、热机的使用对环境的影响、热机的使用对环境的影响改进燃烧设备，消烟除尘。改进燃烧设备，消烟除尘。 提高燃料的综合利用。提高燃料的综合利用。 热机排气管上安装消声器，减少热机排气管上安装消声器，减少噪声污染。噪声污染。 使用清洁能源、太阳能等新能源。使用清洁能源、太阳能等新能源。自学指导（自学指

7、导（3）3、了解我国大气环境质量标准、了解我国大气环境质量标准燃料燃烧对环境的影响燃料燃烧对环境的影响 乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一，乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一，每年的每年的10月月15日至次年的日至次年的4月月15日，在长达半年日，在长达半年的采暖期内，遍布乌市城市和郊区的成千上万台大的采暖期内，遍布乌市城市和郊区的成千上万台大大小小的锅炉，同时炉火升腾，每年都要烧掉大小小的锅炉，同时炉火升腾，每年都要烧掉800万吨煤炭，向天空排放出万吨煤炭，向天空排放出6万多吨烟尘，万多吨烟尘，9万多吨二万多吨二氧化硫氧化硫分摊到分摊到200万市民，每人可得到万市民，每人可得到3kg

8、烟烟尘、尘、4.5kg二氧化硫等来自空中的二氧化硫等来自空中的“礼物礼物”，再加上，再加上近万辆出租车、公交车排出的尾气近万辆出租车、公交车排出的尾气，为此市政，为此市政府和环保部门付出了很大的努力，出台了许多政策，府和环保部门付出了很大的努力，出台了许多政策，假如你是环保小卫士，你会提出哪些合理的建议改假如你是环保小卫士，你会提出哪些合理的建议改善这种状况善这种状况?还乌市一片蓝天还乌市一片蓝天 如：如： 提高锅炉效率和燃料的利用率提高锅炉效率和燃料的利用率 集中供暖，减少污染集中供暖，减少污染 加强消烟除尘设备的改造和使用加强消烟除尘设备的改造和使用 推广使用气、电、太阳能等清洁能源推广使用气、电、太阳能等清洁能源燃料利用效率低下燃料利用效率低下化学能（100 ）内能机械能燃烧不完全损失的能量废气带走的能量克服摩擦损失的能量电流通过导线时发热损失的能量散热损失的能量发电机蒸气轮机锅炉散热损失的能量克服摩擦损失的能量电能（30 ）火电站能流图