6. В паровой турбине для получения пара с температурой 250 °С сжигают дизельное топливо массой 0,35 кг. При этом пар совершает работу 1 кВт • ч. Температура холодильника 30 °С. Вычислите КПД турбины. Удельная теплота сгорания дизельного топлива 42 МДж/кг.
КПД = (работа, выполненная турбиной / поданная на нее теплота) * 100%
1. Сначала рассчитаем поданную на турбину теплоту. Для этого умножим массу дизельного топлива на его удельную теплоту сгорания:
Теплота = масса * удельная теплота сгорания
Теплота = 0.35 кг * 42 МДж/кг = 14.7 МДж
2. Затем рассчитаем КПД, используя формулу:
КПД = (работа, выполненная турбиной / поданная на нее теплота) * 100%
КПД = (1 кВт • ч / 14.7 МДж) * 100%
3. Переведем работу в Дж, чтобы привести ее в соответствие с теплотой:
1 кВт • ч = 1 кВт • 3600 с = 3600 Дж
4. Подставим значения в формулу и рассчитаем КПД:
КПД = (3600 Дж / 14.7 МДж) * 100%
КПД = (3600 Дж / 14.7 * 10^6 Дж) * 100%
КПД = (3600 / 14.7 * 10^6) * 100%
КПД ≈ 0.024 %
Таким образом, КПД паровой турбины составляет примерно 0.024%.