Ексергією І анергією

Фізика. Дослідження в фізиці.

д.т.н., проф., Еткин В. А.

Залиште коментар

Рівняння енергетичного балансу системи (2) не враховує відмінності кількості і якості енергії. Тому воно не досить для оцінки досконалості перетворювачів енергії. У технічних системах таким показником могла б стати здатність системи до скоєння роботи в умовах відсутності рівноваги з навколишнім середовищем. Відповідні терміни були запропоновані в 1955 році югославським вченим З. рантьє, який розділив енергію системи на ексергію (технічно придатну, превратімую енергію) і анергію (технічно непридатну, непревратімую її частина) [6]. У технічній літературі термін «ексергія» дуже поширений. Однак розрахунки ексергії досить складні, і вимагають домовленості щодо параметрів навколишнього середовища, прийнятих за початок відліку ексергії. Зокрема, ексергія джерела тепла визначається твором його кількості Q на термічний ККД ідеальної машини Карно, що працює від цього джерела. Цей ККД, як відомо, залежить від температури навколишнього середовища, яка різна в різних точках земної кулі. У ще більшій мірі це відноситься до ексергії різних речовин, концентрація яких в навколишньому середовищі відрізняється на багато порядків. З огляду на зазначеної неоднорідності навколишнього середовища вибір початку відліку ексергії представляє значні труднощі, що до теперішнього часу перешкоджає поширенню цього терміна і ексергетичного аналізу процесів в цілому.

Далі, поняття ексергії не є однозначним і повним. Ексергія визначається можливістю взаємодії даної системи з навколишнім середовищем і залежить від параметрів цього середовища. Тому на відміну від енергії вона не є функцією стану самої системи і не є частиною внутрішньої енергії. З особливою очевидністю це проявляється, коли робота здійснюється не тільки за рахунок зменшення внутрішньої енергії системи, а й за рахунок підведення тепла ззовні. Ще одна трудність використання ексергії виникає, коли розглядаються системи з більш низькою температурою, ніж температура навколишнього середовища. Тоді ексергія джерела тепла стає негативною, а вчинення системою роботи супроводжується збільшенням цієї ексергії. У загальному випадку помилково і твердження, що ексергія - частина енергії, превратімая в будь-яку іншу її форму. Наприклад, ексергія елементарного вуглецю вище його теплотворної здатності. Отже, якщо певна кількість ексергії витратити на виділення чистого вуглецю з вуглекислого газу атмосфери, то викликане цим збільшення хімічної енергії виявиться менше витраченої ексергії [6]. Нарешті, розподіл енергії на ексергію і анергію не може відобразити тенденцію ізольованих систем до рівноваги, оскільки ексергія такої системи дорівнює нулю через відсутність навколишнього середовища.

Таким чином, жодна з описаних вище спроб відбити кількісну і якісну характеристику енергії не є задовільною або не може вважатися вичерпною.

Версія для друку
Автор: д.т.н., проф., Еткин В.А.
PS Матеріал захищений.
Дата публікації 15.08.2004гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів