Koks yra efektyvumo koeficientas (COP)

Elektros instaliacijos efektyvumas (sutrumpintai - efektyvumas) parodo, kokia dalis aktyviosios energijos Q, kurią neatšaukiamai sunaudoja šis įrenginys, tenka naudingam darbui A, kurį šis įrenginys atlieka pagal paskirtį (jei mes kalbame apie keitiklį ar vartotoją), arba kokia proporcija į mechaninę energiją (arba kitokios formos energiją, pavyzdžiui, cheminę ar šviesos energiją), ji paverčiama joje naudinga energija (darbu).

Taigi, efektyvumas yra be matmens dydis, kurio vertė visada yra mažesnė už vienetą, ir gali būti parašyta dešimtainės trupmenos forma arba skaičiaus (procentų skaičius) forma - nuo 0% iki 100%.

Šildytuvai

Elektriniai šildytuvai, kuriuose elektros srovės energija tiesiogiai paverčiama šiluma, turi didžiausią naudą (beveik 100%). Praktiškai tai yra vadinamoji džaulio šiluma, kuri pagal Joule-Lenz dėsnį apie šildymo elementą (pvz., Nichromo spiralėje) yra išleidžiama, kai pro jį praeina elektros srovė, ir šiuo atveju tai yra naudingas darbas.

Tokio prietaiso pavyzdys yra alyvos aušintuvas. Jei tarkime, elektros variklyje ar transformatoriuje apvijų šildymas yra grynasis nuostolis, tada šildymas alyvos aušintuve yra naudingas darbas, kitų (nuostolingų) nuostolių nėra.

Žiūrėti šią temą:

Modernūs kaitinimo elementai

Elektrinio konvektoriaus įtaisas ir veikimo principas

Kuris oro šildytuvas yra geresnis: PETN ar keraminis

Indukciniai varikliai

Asinchroninių elektros variklių efektyvumas paprastai neviršija 80–90%. Naudingas darbas yra mechaninis variklio veleno darbas.

Varikliui iš tinklo tiekiama kintama srovė, ši srovė, einanti per statoriaus apviją, sukuria kintamąjį magnetinį lauką magnetinėje grandinėje (statoriuje), kuris, veikdamas rotorių, jį suka. Šiuo atveju aktyvieji galios nuostoliai neišvengiamai įvyksta apvijos laidoje (džaulio šiluma) ir magnetinėje grandinėje (sūkurinės srovės, kaitinančios statorių ir rotoriaus metalą).

Dėl šios priežasties variklio korpusas, veikiantis esant apkrovai, visada yra šildomas. Norėdami pašalinti šilumą, variklio rotoriuje įmontuojamas ventiliatoriaus sparnuotė, o išorėje gaminami radiatoriaus pelekai, kad būtų geriau aušinama - kad būtų pašalinti šilumos nuostoliai ir išlaikytas priimtinas variklio veikimas.

Variklio efektyvumą galima sužinoti ant duomenų lentelės (duomenų lentelės). Daugiau apie tai skaitykite čia: Indukcinių variklių charakteristikos

Aukščiausio efektyvumo elektros varikliai: Šiuolaikiniai sinchroniniai reaktyviniai varikliai

Informacija apie buitinių prietaisų elektros variklius: Buitiniai varikliai ir jų naudojimas

LED

Naudojant LED apšvietimą, naudingas darbas yra sukurti matomą šviesą. Tokių šviesos diodų efektyvumas šiandien siekia 35%, o tai reiškia, kad 65% į jį tiekiamos elektros energijos vis tiek prarandama šilumos pavidalu. Todėl šiuose šviesos dioduose korpuse visada yra metalinis pagrindas, prie kurio jie yra tvirtai pritvirtinti prie radiatoriaus, arba tiesiog masyvūs laidai, kad būtų užtikrintas reikiamas šilumos išsiskyrimas.

Daugiau apie šviesos diodus:

Kaip šviesos diodai yra išdėstyti ir veikia

Šiuolaikiniai šviesos diodai - ko ieškoti

Saulės baterija

Apsvarstykite galimybę gaminti elektrą iš saulės spindulių, naudojant silicio pagrindu pagamintą saulės elementą. Įprastos vienos krištolo saulės baterijos efektyvumas yra nuo 9 iki 24%. Tai reiškia, kad priklausomai nuo saulės elemente esančių fotonų skaičiaus, jo efektyvumas bus daugiau ar mažesnis.

Vienaip ar kitaip, ne visi ant elemento esantys fotonai sukelia elektros srovę, o tik tie, kurie turi tinkamiausią šio elemento bangos ilgį. Kiti fotonai tiesiog atspindi, sukelia šilumą ar net trukdo generuoti srovę. Daugelio pasaulio šalių mokslininkai nuolat vykdo tyrimus, siekdami sukurti efektyvesnes saulės baterijas.

Sužinokite daugiau apie tai čia:

Kaip saulės kolektoriai yra išdėstyti ir veikia?

Aukščiausio efektyvumo saulės baterijos

Perovskite saulės kolektoriai

5 neįprastos ateities saulės baterijos

Dabartinis šaltinis

Tikrojo srovės šaltinio efektyvumas labai priklauso nuo atsparumo apkrovai arba, veikiau, nuo apkrovos R apkrovos ir srovės šaltinio vidinės varžos santykio r.

Pavyzdžiui šarminėms baterijoms, maitindami nedidelį šildytuvą, galime pasakyti, kad tiekiama cheminė energija virsta šiluma. Kai apkrovos pasipriešinimas yra lygus dabartiniam šaltinio vidiniam pasipriešinimui, efektyvumas yra 50%, o tokiomis sąlygomis šaltinis suteikia maksimalią įmanomą galią, kurios pusė vis dėlto išsisklaido pačiame šaltinyje.

Ir kuo didesnis atsparumas apkrovai, tuo didesnis šaltinio efektyvumas, nes tokiu atveju didesnė galia tenka apkrovai, o mažiau jo išsklaidoma pačiame šaltinyje. Tai reiškia, kad geriausias efektyvumas gaunamas tada, kai šaltinis yra beveik tuščias, tai yra, kai atsparumas apkrovai yra daug didesnis nei jo vidinė varža.

Taip pat skaitykite apie įvairių lempučių efektyvumą: Namų apšvietimo lempų tipai - kurie yra geresni ir koks skirtumas