Устройство с коэффициентом отдачи 200%

Схемы >> Методы >> Устройство с коэффициентом отдачи 200%

Включенный в розетку электрический нагреватель отдаст всю энергию в окружающую среду, которую он забирает от электросети. Включенное в розетку некоторое устройство с такой же мощностью и за такое же время отдаст в 2 раза больше… Как это сделать? Заменим наше нагревательное устройство на холодильник, или кондиционер и включим его как схематически показано на рис. 1, где М – это мотор, а К – комрессор.

Рис. 1 Схема устройства с коэффициентом отдачи 200%.

Пусть холодный и теплый теплообменники будут разделены бесконечной перегородкой. Температура холодного теплообменника , теплого - , соответственно, температура окружающей среды возле холодного теплообменника , возле теплого - . Поскольку тепло с окружающей среды будет поступать в холодный теплообменник, тогда количество теплоты за единицу времени – это энергия что передается с окружающей среды к холодному теплообменнику. Это ж количество теплоты поступит через теплый теплообменник в окружающую среду с другой стороны перегородки.
Когда перегородка бесконечна

Для идеального устройства

тоесть

Тепло с окружающей среды с одной стороны перегородки передается в окружающую среду с другой стороны. Мощность, потребляемая таким устройством – Р, а мощность за единицу времени – это энергия W = P t. Пусть вся эта энергия используется на охлаждение холодного теплообменника.

Формула а ето 200 %, в идеале.

В действительности Q1

W, ибо к.о. необходимо перемножить на к.п.д. мотора и к.п.д. компрессора,

, то и

, тогда реальный коэффициент отдачи к.о.р. = к.о.

. Фактически это значит, что теплота выделенная в среду возле теплого теплообменника равняется сумме теплоты поступающей до холодного теплообменника и мощности от источника питания (эта мощность истрачивается на нагревание мотора и компрессора и выделяется в виде тепла возле теплого теплообменника).

Для более точных расчетов:

Где Р м хх и Р к хх – мощность мотора и компрессора без нагрузки (так называемый холостой ход), Рмн и Ркн – мощность мотора и компрессора с нагрузкой. Для определения количества теплоты необходимо учитывать площадь теплообменников, коэффициент теплопроводности, удельную теплоемкость и массу охлаждающей жидкости (или газа). Фактически, теплота которая расходуется на нагревание мотора и компрессора