Тепловий баланс (фізіч.)
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Тепловий баланс (фізіч.)

Тепловий баланс, зіставлення приходу і витрати (корисно використаною і втраченою) теплоти в різних теплових процесах . В техніці Т. би. використовується для аналізу теплових процесів, що здійснюються в парових казанах, печах, теплових двигунах і т. д. Т. би. складається в одиницях енергії ( джоулях, калоріях ) або в % загальної кількості теплоти, що доводяться на одиницю продукції, що випускається, на 1 ч роботи, на період часу (цикл) або на 1 кг витраченої речовини. У наукових дослідженнях Т. би. користуються при вирішенні багатьох астрофізичних, геофизичних, хімічних, біологічних і інших проблем (див. Тепловий баланс морить, Тепловий баланс Землі і т. д.).

  Т. би. розраховується на основі фізичних теплот ( ентальпій ) , що беруть участь в процесі речовин, і теплот відповідних хімічних реакцій. Для складних процесів (особливо в металургії, хімічній технології і т. д.) Т. би. передує побудова матеріального балансу, тобто зіставлення приходу і витрати мас речовин в цьому процесі; при цьому Т. би. установки часто виходить як сума Т. би. апаратів, складових цю установку. Розрізняють Т. би. розрахункові і експериментальні, складені за даними теплових випробувань.

  Т. би. виражається: у вигляді рівняння (у одній частині якого підсумовується прихід теплоти, в іншій — її витрата або втрати), таблиці або діаграми ( мал. ). Наприклад, Т. би. парового казана виражається слід.(наступний) рівнянням:

,

де  — теплота згорання палива;  — фізична теплота палива;  — фізична теплота повітря;  — теплота, передана робочому тілу; — втрата теплоти з вирушаючими газами; — втрати теплоти із-за хімічного і механічного недопалювання палива;  — втрата теплоти з випромінюванням в довкілля.

  За даними Т. би. визначають чисельне значення коефіцієнтів корисної дії як окремих частин, так і всієї установки в цілому. Для оцінки економічності установок, що виробляють декілька видів енергії, може застосовуватися ексергичеський баланс (див. Ексергія ) .

  Літ. див. при статтях Теплотехніка і Теплоенергетика .

  І. Н. Розенгауз.

Тепловий баланс автомобільного двигуна: а — корисно використана теплота; б — втрати з вихлопними газами; у — втрати з водою, що охолоджує; г — інші втрати.