Энергоёмкость: все материалы сайта

Показатели энергоемкости

Основным критерием энергетической емкости считается численное выражение. Оно представляет собой отношение энергии к величине результата эффективности системы. Показатели определяются в проектной документации для изделий всех видов.

Емкость энергетического запаса характеризуется как общая, абсолютная, удельная и относительная.

  • Общая учитывает затраты энергии на изготовление изделия. Это позволяет дать общую характеристику стоимости производственного процесса.
  • Абсолютная определяет количество расхода энергии на единицу продукции и применяется в однотипном производстве. Она рассчитывает потребность в энергоресурсах и исследует их применение.
  • Удельная энергоемкость представляет собой расход определенных энергоресурсов на единицу технической характеристики продукции. Он характеризует прогресс системы многономенклатурного производства.
  • Относительная — это доля затрат энергии и ее элементов на производство и реализацию.

Другие виды накопителей энергии

В статье «Обзор накопителей (аккумуляторов) энергии» приведены расчеты удельных энергоемкостей еще некоторых накопителей энергии. Позаимствуем оттуда некоторые примеры

Конденсаторный накопитель

При емкости конденсатора 1 Ф и напряжении 250 В запасенная энергия составит: E = CU2 /2 = 1 ∙ 2502 /2 = 31.25 кДж ~ 8.69 Вт · час. Если использовать электролитические конденсаторы, то их масса может составить 120 кг. Удельная энергия накопителя при этом 0.26 кДж/кг или 0,072 Вт/кг. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 9 Вт. Срок службы электролитических конденсаторов может достигать 20 лет. Ионисторы по плотности запасаемой энергии приближаются к химическим аккумуляторным батареям. Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени.

Гравитационные накопители копрового типа

Вначале поднимаем тело массой 2000 кг на высоту 5 м. Затем тело опускается под действием силы тяжести, вращая электрогенератор. E = mgh ~ 2000 ∙ 10 ∙ 5 = 100 кДж ~ 27.8 Вт · час. Удельная энергетическая ёмкость 0.0138 Вт · час/кг. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 28 Вт. Срок службы накопителя может составлять 20 и более лет.

Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени.

Маховик

Энергия, запасаемая в маховике, может быть найдена по формуле E = 0.5 J w2 , где J — момент инерции вращающегося тела. Для цилиндра радиуса R и высотой H:

J = 0.5 p r R4 H

где r — плотность материала, из которого изготовлен цилиндр.

Предельная линейная скорость на периферии маховика Vmax (составляет примерно 200 м/с для стали).

Vmax = wmax R или wmax = Vmax /R

Тогда Emax = 0.5 J w2max = 0.25 p r R2 H V2max = 0.25 M V2max

Удельная энергия составит: Emax /M = 0.25 V2max

Для стального цилиндрического маховика максимальная удельная энергоемкость составляет приблизительно 10 кДж/кг. Для маховика массой 100 кг (R = 0.2 м, H = 0.1 м) максимальная накопленная энергия может составлять 0.25 ∙ 3.14 ∙ 8000 ∙ 0.22 ∙ 0.1 ∙ 2002 ~ 1 МДж ~ 0.278 кВт · час. При работе накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 280 Вт. Срок службы маховика может составлять 20 и более лет. Достоинства: накопленная энергия может быть использована в течение короткого промежутка времени, характеристики могут быть существенно улучшены.

Супермаховик

Супермахови́к в отличие от обычных маховиков способен за счёт конструктивных особенностей теоретически хранить до 500 Вт·ч на килограмм веса. Однако разработки супермаховиков почему-то остановились.

Пневматический накопитель

В стальной резервуар емкостью 1 м3 закачивается воздух под давлением 50 атмосфер. Чтобы выдержать такое давление, стенки резервуара должны иметь толщину примерно 5 мм. Сжатый воздух используется для выполнения работы. При изотермическом процессе работа A, совершаемая идеальным газом при расширении в атмосферу, определяется формулой:

A = (M / m ) ∙ R ∙ T ∙ ln (V2 / V1 )

где M — масса газа, m — молярная масса газа, R — универсальная газовая постоянная, T — абсолютная температура, V1 — начальный объем газа, V2 — конечный объем газа. С учетом уравнения состояния для идеального газа (P1 ∙ V1 = P2 ∙  V2 ) для данной реализации накопителя V2 / V1 = 50, R = 8.31 Дж/(моль · град), T = 293 K, M / m ~ 50 : 0.0224 ~ 2232, работа газа при расширении 2232 ∙ 8.31 ∙ 293 ∙ ln 50 ~ 20 МДж ~ 5.56 кВт · час за цикл. Масса накопителя примерно равна 250 кг. Удельная энергия составит 80 кДж/кг. При работе пневматический накопитель может в течение часа обеспечивать нагрузку не более 5.5 кВт. Срок службы пневматического накопителя может составлять 20 и более лет.

Достоинства: накопительный резервуар может быть расположен под землей, в качестве резервуара могут использоваться стандартные газовые баллоны в требуемом количестве с соответствующим оборудованием, при использовании ветродвигателя последний может непосредственно приводить в действие насос компрессора, имеется достаточно большое количество устройств, напрямую использующих энергию сжатого воздуха.

ТУРБОГЕНЕРАТОРЫ, ГИДРОГЕНЕРАТОРЫ, СИНХРОННЫЕ КОМПЕНСАТОРЫ И ИХ СИСТЕМЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ

НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Издание официальное

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва

УДК 621.313.32:658.562:006.354

Группа Е62

М ЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Product-quality index system. Turbo-generators, whater-wheel generators, synchronous condensers and their excitation systems. Nomenclature of indices

ОКП 33 0000

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 сентября 1985 г. № 3030 срок введения установлен    с 01.01.86

Стандарт устанавливает номенклатуру показателей качества турбогенераторов, гидрогенераторов, синхронных компенсаторов и их систем возбуждения, включаемых в ТЗ на ОКР, технические условия, карты технического уровня и качества продукции, разрабатываемые и пересматриваемые стандарты на продукцию, а также номенклатуру основных показателей качества, включаемых в стандарты с перспективными требованиями.

Стандарт распространяется на следующие группы однородной продукции:

Турбогенераторы. Код продукции — 33 0004 (коды ОКП — 33 8231, 33 8300, 33 8511, 33 8516, 33 8517).

Гидрогенераторы. Код продукции — 33 0010 (коды ОКП — 33 8232, 33 8410, 33 8420, 33 8430, 33 8440, 33 8450, 33 8521).

Синхронные компенсаторы. Код продукции — 33 0014 (коды ОКП — 33 8460, 33 8531, 33 8533, 33 8534).

Системы возбуждения синхронных машин статические. Код продукции — 33 0140 (коды ОКП — 33 8512, 33 8513, 33 8514, 33 8515, 33 8522, 33 8523, 33 8524, 33 8532).

Группы и коды однородной продукции — по перечню групп однородной продукции на основе ОКП, закрепленной за Минэлектротехпромом.

Алфавитный перечень показателей качества турбогенераторов, гидрогенераторов, синхронных компенсаторов и их систем возбуждения приведен в приложении.

1. НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ТУРБОГЕНЕРАТОРОВ, ГИДРОГЕНЕРАТОРОВ, СИНХРОННЫХ КОМПЕНСАТОРОВ И ИХ СИСТЕМ

ВОЗБУЖДЕНИЯ

1.1. Номенклатура показателей качества и характеризуемые ими свойства турбогенераторов, гидрогенераторов, синхронных компенсаторов и их систем возбуждения приведены в табл. 1.

Издание официальное    Перепечатка воспрещена

*Издание (декабрь 2001 г) с Изменением № 1, утвержденным в декабре 1987 г. (ИУС 4—88).

Система показателей качества продукции

ТУРБОГЕНЕРАТОРЫ, ГИДРОГЕНЕРАТОРЫ, СИНХРОННЫЕ КОМПЕНСАТОРЫ И ИХ СИСТЕМЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ

ГОСТ

4.171-85*

Номенклатура показателей

Издательство стандартов, 1985 ИПК Издательство стандартов, 2002

Таблица 1

1. ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ

L1. Классификационные показа

1Л Л. Мощность (ГОСТ 27471-87)

номинальная

МВ-А(Мвар)

Гц

1Л.2. (Исключен, Изм. № 1).

1Л.З. Напряжение номинальное, (ГОСТ 18311—80), кВ 1Л.4. Частота электрического тока (ГОСТ 19880—74)

1Л.5. Коэффициент мощности (ГОСТ 19880—74) 1Л.6. Частота вращения (ГОСТ 27471—87), об/мин

1 Л.7. Мощность .НОМИНаЛЬНаЯ (ГОСТ 27471-87), кВт форсировочная

1Л.8. Напряжение номинальное (ГОСТ 18311-80), В форсировочное

, , „    номинальный .

1Л.9. Ток ^_________________„, А

форсировочный ’

1ЛЛ0, 1ЛЛ1. (Исключен, Изм. № 1).

1.2. Показатели функциональной и технической эффективности

НОМ

(ГОСТ 1494-77)

^’моч

(ГОСТ 1494-77)

(ГОСТ 1494-77)

COS ф

(ГОСТ 1494-77)

(ГОСТ 1494-77) Р

ном

форс

и

ном

форс

^ном

форс

т е л и

Применяемость

1.2.1. Отношение (ГОСТ 27471-87), о. е.

короткого

замыкания

1.2.2.    Статическая перегружаемость (ГОСТ 533—2000), о. е.

1.2.3.    Переходное индуктивное сопротивление по продольной оси, %

1.2.4.    Синхронное индуктивное сопротивление по поперечной оси (ГОСТ 27471—87), %

1.2.5.    Инерционная постоянная, с

1.2.6.    Коэффициент угонной скорости, о. е.

1.2.7.    Минимальный коэффициент мощности при опережающем токе и номинальной активной нагрузке

1.2.8.    Максимальная мощность при отстающем токе

току

напряжению

1.2.9.    Кратность форсирования по (ГОСТ 21558-88), о. е.

1.2.10.    Быстродействие:

для быстродействующих систем возбуждения время достижения 95 % предельного напряжения на входе АРВ (ГОСТ 21558-88), с

для медленнодействующих систем возбуждения скорость нарастания напряжения при форсировании (ГОСТ 21558-88), о. е.

1.2.11.    Длительность форсирования при двукратном токе ротора (ГОСТ 21558-88), с

О КЗ

Функциональная и техническая эффективность использования

То же

Функциональная и техническая эффективность использования

То же

Продолжение табл. 1

2. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ

К

2Л. Коэффициент готовности (ГОСТ 27.002—89), %

2.2.    Наработка на отказ (ГОСТ 27.002-83), ч

2.3.    Срок службы (ГОСТ 27.002-89), лет

Расчет энергоемкости продукции

Расчет общей энергоемкости продукции за год складывается из расхода по каждому отдельному этапу процесса изготовления. Расходы на топливо, электричество и энергию определяются по различным методам (порядком расчета, установленной нормой на единицу товара и тому подобное).

Экономические параметры включают в себя стоимость нового оборудования или расходного материала, затраты на выработку продукции с применением данного средства, а также расход материала на продукцию.

Важное направление производства – сбережение ресурсов. Мероприятия по оптимизации расхода касаются и энергоресурсов

Всемерное совершенствование всех процессов любого производства заключается в системе технологичных экономичных мер.

Принятие на вооружение и служба

В состав ВМФ РФ приняты 3 корабля проекта 955 — «Юрий Долгорукий», «Александр Невский» и «Владимир Мономах».

Приёмка головного корабля состоялась 10 января 2013 года. Подводный крейсер «Юрий Долгорукий» зачислен в состав 31-й дивизии подводных лодок Северного флота, базируется в Гаджиево.

Приёмка второго корабля (первого серийного) состоялась 23 декабря 2013 года. Подводный крейсер «Александр Невский» зачислен в состав 25-й дивизии подводных лодок Тихоокеанского флота, базируется в Вилючинске.

Приёмка третьего корабля (второго серийного) состоялась 10 декабря 2014 года. Подводный крейсер «Владимир Мономах» зачислен в состав 25-й дивизии подводных лодок Тихоокеанского флота, базируется в Вилючинске.

Согласно планам модернизации Российского подводного флота, РПКСН 955 «Борей» станут одним из четырёх типов подводных лодок. Также упрощено обслуживание и содержание кораблей. 14 запланированных к постройке атомоходов планируется распределить по 7 кораблей на Северный и Тихоокеанский флот. АПЛ 955 «Борей» и 955А «Борей-А» призваны стать единственным типом стратегических подводных ракетоносцев на вооружении ВМФ России по меньшей мере до середины XXI века.

ПИТАТЕЛИ СЫРОГО ТОПЛИВА

НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ

ГОСТ 4.415-86

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

РАЗРАБОТАН Министерством энергетического машиностроения ИСПОЛНИТЕЛИ

А. Г. Яхимович, канд. техн. наук; Г. В. Комина; С. А, Хухрий; Ю. А. Михайлов

ВНЕСЕН Министерством энергетического машиностроения

Начальник Технического управления В. П. Головизнин

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 марта 1986 г. № 482

УДК 621—926—229.61:658.562:006.354    Группа Т51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Система показателей качества продукции

ПИТАТЕЛИ СЫРОГО ТОПЛИВА

Номенклатура показателей

Index system for products quality. Raw fuel feeders. Namendlatyre of indexes

ОКП 311631, 311634

ГОСТ

4.415—86

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 марта 1986 г. № 482 срок введения установлен

с 01.01.87

Настоящий стандарт устанавливает номенклатуру основных показателей качества скребковых и комбинированных питателей сырого топлива, включаемых в технические задания на научно-исследовательские работы по определению перспектив развития этой продукции (ТЗ на НИР), государственные стандарты с перспективными требованиями (стандарты ОТТ), а также номенклатуру показателей качества, включаемых в разрабатываемые и пересматриваемые стандарты на продукцию, технические задания на опытно-конструкторские работы (ТЗ на ОКР), технические условия (ТУ), карты технического уровня и качества продукции (КУ).

Коды продукции по ОКП: 31 1631 и 31 1634.

Алфавитный перечень показателей качества питателей топлива приведен в справочном приложении.

1. НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА

1.1. Номенклатура показателей качества питателей и характеризуемые ими свойства приведены в табл. 1.

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

(6) Издательство стандартов, 1986

Таблица 1

Наименование показателя

Обозначение

Наименование характе

качества

показателя

ризуемого свойства

качества

1. ПОКАЗАТЕЛИ НАЗНАЧЕНИЯ

1.1.    Показатели функциональные и технической эффективности

1.1.1.    Номинальная производительность по расчетному топливу (насыпная масса топлива), кг/с (т/ч)

1.1.2.    Пределы регулирования про-из водитедьносги;

регулятором слоя

частотой вращения приводного вала электродвигателя

1.1.3.    Максимально допустимое давление в корпусе питателя, Па (кгс/см2)

1.1.4.    Предельные величины посторонних предметов:

металла, г древесины, мм

1.2. Показатели конструктивные:

1.2.1.    Масса полная, кг (т)

1.2.2.    Масса без электрооборудования, кг (т)

1.2.3.    Размеры, мм:

расстояние между осями входного и выходного патрубков ширина корпуса

1.2.4.    Габаритные размеры, мм: длина

ширина

высота

1.2.5.    Размеры патрубков, мм: входного

выходного

д

т

А

В

аХЬ

a’Xb’

Материалоемкость

2. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ

2.1.    Удельная суммарная трудоемкость капитальных ремонтов (ГОСТ

27.003— 83), чел.-ч/ч

2.2.    Удельная суммарная трудоемкость текущих ремонтов между капитальными ремонтами (ГОСТ

27.003— 83), чел.-ч/ч

2.3.    Коэффициент    готовности

(ГОСТ 27.003—83)

2.4.    Установленная безотказная наработка (ГОСТ 27.003—83), тыс. ч

2.5.    Средняя наработка на отказ (ГОСТ 27.003—83), тыс. ч

2.6.    Среднее время восстановления работоспособного состояния (ГОСТ

27.003— 83), ч

5к.р St. р

Энергетическая емкость химических аккумуляторов

Полностью заряженный электрический аккумулятор с заявленной ёмкостью (зарядом) в 1 А·ч теоретически способен обеспечить силу тока 1 ампер в течение одного часа (или, например, 10 А в течение 0,1 часа, или 0,1 А в течение 10 часов). Но слишком большой ток разряда аккумулятора приводит к менее эффективной отдаче электроэнергии, что нелинейно уменьшает время его работы с таким током и может приводить к перегреву. На практике ёмкость аккумуляторов приводят, исходя из 20-часового цикла разряда до конечного напряжения. Для автомобильных аккумуляторов оно составляет 10,8 В. Например, надпись на маркировке аккумулятора «55 А·ч» означает, что он способен выдавать ток 2,75 ампер на протяжении 20 часов, и при этом напряжение на клеммах не опустится ниже 10,8 В.

Производители аккумуляторов часто указывают в технических характеристиках своих изделий запасаемую энергию в Вт·ч (Wh), а не запасаемый заряд в мА·ч (mAh), что, вообще говоря, не правильно. Вычислить запасаемую энергию по запасаемому заряду в общем случае непросто: требуется интегрирование мгновенной мощности, выдаваемой аккумулятором за всё время его разряда. Если большая точность не нужна, можно вместо интегрирования воспользоваться средними значениями напряжения и потребляемого тока и воспользоваться формулой:

1 Вт·ч = 1 В · 1 А·ч.

Вт·чА·чВольтахEqU

Факторы технологических процессов

Разработка технологических процессов заключается в следующих факторах:

  • Машиноемкость. Другими словами, нужно определить необходимое оснащение и количество оборудования, которое потребуется для выполнения процесса или разработки технологии.
  • Расходный материал, который потребуется при эксплуатации обозначенного выше оборудования.
  • Материалоемкость продукции (запас).
  • Площадь, необходимую для качественного изготовления продукции.
  • Энергоемкость продукции.
  • Запасы топлива для выполнения разработки продукции.

Энергоемкость – это затраты продукции или энергии на ее изготовление. Определяется эта величина делением на удельный объем изделий и объем всей продукции. Рассчитывается как по всем видам энергетических носителей, так и отдельно.

Постройка

К-550 «Александр Невский» в цехе Севмаша накануне вывода в плавучий док

Первоначально задержки в постройке кораблей серии были связаны с недостаточным финансированием, позже добавилась нехватка квалифицированных производственных рабочих. Кроме того, государственные испытания первого корабля совпали с неудачами у разработчиков основного вооружения — ракетного комплекса «Булава». После того как финансирование вышло на достаточный уровень, а работа самого «Севмаша» вошла в нормальный ритм, задержки всё равно остались, но уже по вине поставщиков второго — третьего уровня, где появившиеся заказы (финансирование) только начали решать накопившиеся за годы простоя проблемы.

2 ноября 1996 года началось строительство первого крейсера этого проекта — «Юрий Долгорукий». Первоначально спуск на воду планировался в конце 2006 года, однако 19 марта 2006 года степень её технической готовности оценивалась лишь на 60 %.
15 апреля 2007 года подводная лодка была выведена из цеха, а 12 февраля 2008 года спущена на воду, 19 июня 2009 года лодка впервые вышла в море на заводские ходовые испытания.
29 декабря 2012 года — подписан Акт о приёмке Флотом ПЛАРБ К-535 «Юрий Долгорукий». 10 января 2013 года — на лодке был поднят Флаг ВМФ. АПЛ была принята в состав Северного флота.

Второй подводный крейсер (он же первый серийный) «Александр Невский» был заложен 19 марта 2004 года.
6 декабря 2010 года был спущен на воду.
22 октября 2011 года лодка вышла на ходовые испытания.
2 мая 2012 года «Александр Невский» поставлен в цех № 55 ПО «Севмаш» для проведения подготовительных работ к очередным ходовым испытаниям.
1 октября 2012 года ПЛАРБ «Александр Невский» в Белом море удачно выдержала очередной этап заводских ходовых испытаний, после которого предстоят государственные испытания подлодки.
4 февраля 2013 года — в СМИ заявлено, что АПЛ «Александр Невский» на текущий момент на 30 % прошла госиспытания и после удачного летнего пуска БРПЛ «Булава» в августе-сентябре 2013 года может быть принята Флотом. Первый пуск был произведён 6 сентября 2013 года в акватории Белого моря и завершился неудачно. Однако, нареканий к работе самой подводной лодки не было. 8 ноября 2013 года АПЛ «Александр Невский» полностью завершила государственные испытания.
23 декабря 2013 года РПКСН К-550 «Александр Невский» был принят флотом.

При строительстве первых трёх РПКСН, «Юрий Долгорукий», «Александр Невский», «Владимир Мономах» были использованы секции недостроенных и разобранных корпусов подводных лодок проекта 971 «Щука-Б»: соответственно К-133 «Рысь», К-137 «Кугуар», К-480 «Ак Барс».

19 марта 2006 года, в день столетия подводного флота России, на «Севмашпредприятии» прошла церемония закладки третьей атомной подводной лодки класса «Борей» — «Владимир Мономах». 30 декабря 2012 года лодка выведена из цеха для последующего спуска на воду. 18 января 2013 года выведен из плавучего дока, начаты швартовные испытания. 7 июля 2014 года завершились заводские испытания, 25 июля 2014 года — первый этап государственных испытаний. 19 декабря 2014 года на подводной лодке был поднят Андреевский флаг.

К-549 «Князь Владимир» на испытаниях, видна изменённая форма ракетного банкета

Работы по строительству четвёртой атомной подводной лодки класса «Борей» на заводе «Севмашпредприятие» начались в декабре 2009 года. Корабль носит имя «Князь Владимир» (первоначально предполагалось название «Святитель Николай»), будет построен в модификации 955У или 955А. Первоначально в СМИ ходила информация, что количество ракетных шахт в лодках проекта «Борей-А» будет увеличено до 20, но 20 февраля 2013 года эта информация была опровергнута. Официальная церемония закладки состоялась 30 июля 2012 года. Вывод из эллинга состоялся 17 ноября 2017 года. Начиная с «Князя Владимира» у «Бореев» изменена форма корпуса — ракетные шахты полностью вписаны в лёгкий корпус, что улучшило управляемость в подводном положении, а также уменьшило лобовое сопротивление и шумность.

Пятая лодка «Князь Олег» и шестая «Генералиссимус Суворов» были заложены соответственно 27 июля и 26 декабря 2014 года по проекту «Борей-А».

18 декабря 2015 года была заложена седьмая лодка серии — «Император Александр III».

Восьмая лодка серии — «Князь Пожарский» — была заложена 23 декабря 2016 года.

Представители

Стратегическим ракетоносцам 4-го поколения присваиваются имена, традиционные для русских боевых кораблей 1-го ранга.

Наименование Проект Зав. № Закладка Спуск на воду Начало испытаний Передача ВМФ Флот Состояние Примечания
К-535 «Юрий Долгорукий» 955(09551) 201 02.11.1996 12.02.2008 19.06.2009 10.01.2013 СФ В строю 09.09.2013 АПЛ прибыла в ВМБ Гаджиево. В составе 31-й ДиПЛ СФ.
К-550 «Александр Невский» 955 202 19.03.2004 13.12.2010 24.10.2011 23.12.2013 ТОФ В строю 30.09.2015 АПЛ прибыла в Вилючинск. В составе 25-й ДиПЛ ТОФ.
К-551 «Владимир Мономах» 955 203 19.03.2006 30.12.2012 18.01.2013 10.12.2014 ТОФ В строю 26.09.2016 АПЛ прибыла в Вилючинск. В составе 25-й ДиПЛ ТОФ.
К-549 «Князь Владимир» 955A(09552) 204 30.07.2012 17.11.2017 28.11.2018 03.2020 СФ Готовится к принятию на вооружение Завершила государственные испытания и прибыла в Беломорскую базу в городе Северодвинск.
«Князь Олег» 955A 205 27.07.2014 2020 12.2021 ТОФ Готовится к спуску на воду Будет передана флоту в 2021 году.
«Генералиссимус Суворов» 955A 206 26.12.2014 2021 12.2022 СФ Строится Строительство завершается
«Император Александр III» 955A 207 18.12.2015 2022 12.2023 ТОФ Строится Строительство завершается.
«Князь Пожарский» 955A 208 23.12.2016 2023 12.2024 СФ Строится Строительство завершается.
«Рюрик» 955A 209 09.05.2020 2025 12.2026 ТОФ Готовится к закладке Подписан контракт
«Маршал Жуков» 955A 210 09.05.2020 2026 12.2027 СФ Готовится к закладке Подписан контракт

Цвета таблицы:
Белый — строится Зелёный  — действующий в составе ВМФ

Энергоёмкость теплоаккумулятора

Теплоёмкость — количество теплоты, поглощаемой телом при нагревании его на 1 °С. В зависимости от того, к какой количественной единице относится теплоёмкость, различают массовую, объёмную и молярную теплоёмкость.

Массовая удельная теплоёмкость, также называемая просто удельной теплоёмкостью — это количество теплоты, которое необходимо подвести к единице массы вещества, чтобы нагреть его на единицу температуры. В СИ измеряется в джоулях, деленных на килограмм на кельвин (Дж·кг−1·К−1).

Объёмная теплоёмкость — это количество теплоты, которое необходимо подвести к единице объёма вещества, чтобы нагреть его на единицу температуры. В СИ измеряется в джоулях на кубический метр на кельвин (Дж·м−3·К−1).

Молярная теплоёмкость — это количество теплоты, которое необходимо подвести к 1 молю вещества, чтобы нагреть его на единицу температуры. В СИ измеряется в джоулях на моль на кельвин (Дж/(моль·К)).

На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества и другие термодинамические параметры. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C. Кроме того, удельная теплоёмкость зависит от того, каким образом позволено изменяться термодинамическим параметрам вещества (давлению, объёму и т. д.); например, удельная теплоёмкость при постоянном давлении (CP) и при постоянном объёме (CV), вообще говоря, различны.

Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое сопровождается скачкообразным изменением теплоёмкости в конкретной для каждого вещества температурной точке превращения — температура плавления (переход твёрдого тела в жидкость), температура кипения (переход жидкости в газ) и, соответственно, температуры обратных превращений: замерзания и конденсации.

Удельные теплоёмкости многих веществ приведены в справочниках обычно для процесса при постоянном давлении. К примеру, удельная теплоёмкость жидкой воды при нормальных условиях — 4200 Дж/(кг·К); льда — 2100 Дж/(кг·К).

Исходя из приведенных данных можно попытаться оценить теплоемкость водяного теплоаккумулятора (абстрактного). Предположим, что масса воды в нем равна 1000 кг (литров). Нагреваем ее до 80 °C и пусть она отдает тепло, пока не остынет до 30 °C. Если не заморачиваться тем, что теплоемкость различна при разной температуре, можно считать, что теплоаккумулятор отдаст 4200 * 1000 * 50 Дж тепла. То есть энергетическая емкость такого теплоаккумулятора составляет 210 мегаджоулей или 58,333 киловатт-часов энергии.

Если сравнить эту величину с энергетическим зарядом обычного автомобильного аккумулятора (720 ватт-часов), то видим, что для энергетическая емкость рассматриваемого теплоаккумулятора равна энергетической емкости примерно 810 электрических аккумуляторов.

Удельная массовая энергоемкость такого теплоаккумулятора (даже без учета массы сосуда, в котором собственно будет храниться нагретая вода, и массы теплоизоляции) составит 58,3 кВт-ч/1000 кг = 58,3 Вт-ч/кг. Это уже получается поболее, чем массовая энергоемкость свинцово-цинкового аккумулятора, равная, как было подсчитано выше, 39 Вт-ч/кг.

По приблизительным подсчетам теплоаккумулятор сравним с обычным автомобильным аккумулятором и по объёмной удельной энергоёмкости, поскольку килограмм воды — это дециметр объема, следовательно его объемная удельная энергоемкость тоже равна 76,7 Вт-ч/кг., что в точности совпадает с объемной удельной теплоемкостью свинцово-кислотного аккумулятора. Правда, в расчете для теплоаккумулятора мы учитывали только объем воды, хотя нужно было бы учесть еще объем бака и теплоизоляции. Но в любом случае проигрыш будет уже не так велик, как для граыитационного накопителя.

Обзор

Много факторов влияют на полную энергоемкость экономики. Это может отразить требования для общего уровня жизни и погодных условий в экономике. Это не нетипично для особенно холодных или горячих климатов, чтобы потребовать большего потребления энергии в домах и рабочих местах для нагревания (печи или электронагреватели) или охлаждение (кондиционирование воздуха, поклонники, охлаждение). Страна с продвинутым уровнем жизни, более вероятно, будет иметь более широкую распространенность таких товаров народного потребления и таким образом повлияется в ее энергоемкости, чем одна с более низким уровнем жизни.

Эффективность использования энергии приборов и зданий (посредством использования строительных материалов и методов, таких как изоляция), экономия топлива транспортных средств, автомобильные расстояния поехали (частота путешествия или больших географических расстояний), лучших методов и образцов транспортировки, мощностей и полезности общественного транспорта, энергетического нормирования или усилий по сохранению, источников энергии ‘вне сетки’, и стохастические экономические шоки, такие как разрушения энергии из-за стихийных бедствий, войн, крупных отключений электроэнергии, неожиданных новых источников, эффективного использования энергии или энергетических субсидий могут все повлиять на полную энергоемкость страны.

Таким образом страна, которая является высоко экономически производительной, с умеренной и умеренной погодой, демографическими образцами мест работы близко к дому, и использует транспортные средства с экономичным расходом топлива, поддерживает автобазы, массовую транспортировку или идет или ездит на велосипедах, будет иметь намного более низкую энергоемкость, чем страна, которая экономически непроизводительна, с нагреванием требования условий экстремальной погоды или охлаждением, длинными поездками на работу и широким применением вообще плохих транспортных средств экономии топлива. Как это ни парадоксально некоторые действия, которые, может казаться, способствуют высокой энергоемкости, такой как длинные поездки на работу, могли фактически привести к более низкой энергоемкости, вызвав непропорциональное увеличение продукции ВВП.

Иллюстрации потребления энергии, используемого в статистике, являются источниками энергии, проданными через главные энергетические отрасли промышленности. Поэтому некоторое мелкомасштабное, но частое потребление источника энергии как дрова, темно-серый торф, водное колесо, завод ветра не находится в своем подсчете.

В странах, у которого нет таких развитых энергетических отраслей промышленности или людей с высоко сам энергосберегающий образ жизни, сообщают меньшие фигуры потребления энергии.

ПРОИЗВОДНЫЕ ЕДИНИЦЫ СИ, ИМЕЮЩИЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАИМЕНОВАНИЯ

Величина

Единица

Выражение черва основные и до» лолннтельные единицы СИ

Наименова

ние

между на- • родное

русское

Частота

герц

Hz

Гц

с-1

Сила

ньютон

N

н

М*КГ*С“*

Давление

паскаль

Ра

Па

М“‘ * КГ-С~*

Энергия

джоуль

J

Дж

М^’КГ-С-2

Мощность

ватт

W

Вт

М2*КГ-С“*

Количество электричества

кулон

С

Кл

с* А

Электрическое напряжение

вольт

V

В

м**кг*с~3 • А“*

Электрическая емкость

фарад

F

Ф

м^кг-‘-с^А*

Электрическое сопротивление

ом

а

Ом

м2*кг*с-* А“*

Электрическая проводимость

сименс

S

См

м-г.кг“,*с3А*

Поток магнитной индукции

вебер

Wb

Вб

м2 — кг* с~2А~*

Магнитная индукция

тесла

Т

Тл

кг*с~* • А“1

Индуктивность

генри

н

Гн

м2кг*с-2-А~*

Световой поток

люмен

Im

лм

кд • ср

Освещенность

люкс

lx

лк

м“* * кд • ср

Активность радионуклида

беккерель

Bq

Бк

с-*

Поглощенная доэа ионизирую

грэй

Gy

Гр

М2*С-«

щего излучения

Эквивалентная доза излучения

зиверт

Sv

Зв

м1 • «г*

Примеры

Различные страны имеют значительно выше или более низкая энергоемкость.

Бангладеш, с населением 144 миллионов и ВВП $275,5 миллиардов поэтому есть ВВП на душу населения приблизительно 2 000$. Ее ежегодное потребление энергии было только, делая ее Энергоемкость простым за доллар — четверть американского уровня. Низкий уровень жизни и экономические показатели прежде всего составляют такое скудное число.

России, с населением 143 миллионов и ВВП $1,408 триллионов поэтому есть ВВП на душу населения приблизительно 9 800$. Ее ежегодное потребление энергии было для Энергоемкости за доллар, или более чем удвойте те из США. Это может произойти из-за резких климатических условий в большей части Восточной России и обширного территориального пространства страны.

Италии, с населением 60 миллионов и ВВП $1,8 триллионов поэтому есть ВВП на душу населения приблизительно 31 000$. Его ежегодная Энергоемкость 122,8 тонн нефтяного эквивалента делает его самой энергосберегающей страной в G8 и одном из самых энергосберегающих в промышленном мире, в основном из-за традиционно высоких стоимостей энергии, которые привели к более эффективной компании и потребительским поведениям.

Конечно, эти числа были произведены с соединением 2 003 и 2 004 чисел, многие из которых являются оценками. Фактические математические модели должны использовать точные данные соответствующих периодов соответствия исследования.

Несколько стран, как Швеция, Норвегия, Франция, и Канада, сделали переход к работе на низкоуглеродистых утилитах. Норвегия и Канада переключились на гидро власть; Франция полагается на ядерную энергию. Так как эти страны сделали изменение, они производят приблизительно одну пятую выбросов углерода по сравнению с 13 другими странами, как немного включая США, Японию и Италию.

Примечания

  1. Александр Емельяненков. . «Российская газета» — Неделя № 4739 (28 сентября 2008). Дата обращения 19 октября 2009.
  2. (13 февраля 2008). Дата обращения 19 октября 2009.
  3. ↑ . РИА Новости. (20 февраля 2013).
  4. Олег Леонидович Сергеев. . Независимое военное обозрение (25 января 2008). Дата обращения 13 ноября 2011.
  5. (25 февраля 2011). Дата обращения 7 февраля 2012.
  6. . lenta.ru (7 февраля 2012). Дата обращения 7 февраля 2012.
  7. . РИА Новости (14 февраля 2012).
  8. . iz.ru. Известия (17 апреля 2019). Дата обращения 18 апреля 2019.
  9. . ТАСС. Дата обращения 27 июня 2019.
  10. Пиликина, Екатерина . Севмаш (10 февраля 2010). Дата обращения 22 февраля 2010.
  11. Геннадий Нечаев. . Взгляд (15 февраля 2008). Дата обращения 19 октября 2009.
  12. . Севмаш (10 января 2013).
  13.  (недоступная ссылка). ОСК (8 ноября 2013).
  14. ↑ . Севмаш (23 декабря 2013).
  15. Пиликина, Екатерина . Севмаш (30 декабря 2012). Дата обращения 23 июля 2014.
  16. . lenta.ru (18 января 2013). Дата обращения 19 января 2013.
  17. . Севмаш (9 июля 2014). Дата обращения 14 июля 2014.
  18. . Севмаш (25 июля 2014). Дата обращения 26 июля 2014.
  19. . РИА Новости (8 февраля 2010). Дата обращения 9 февраля 2010.
  20. . АРМС-ТАСС, (24 августа 2009). Дата обращения 19 октября 2009.
  21. . РИА Новости. (3 марта 2010). Дата обращения 12 марта 2010.
  22. . Мурманский вестник (10 марта 2012). Дата обращения 11 марта 2012.
  23. Алексей Рамм, Алексей Козаченко, Богдан Степовой. . iz.ru (13 мая 2019). Дата обращения 13 мая 2019.
  24. ↑ . ИТАР-ТАСС (27 июля 2014). Дата обращения 27 июля 2014.
  25. ↑ . ИТАР-ТАСС (26 декабря 2014). Дата обращения 26 декабря 2014.
  26. ↑ . Дата обращения 18 декабря 2015.
  27. . sevmash.ru. Дата обращения 23 декабря 2016.
  28. Старожилов, Михаил (23 марта 2006). Дата обращения 22 февраля 2010.
  29. ↑ . РИА Новости (10 декабря 2014). Дата обращения 20 декабря 2014.
  30. . russianships.info. Дата обращения 5 декабря 2015.
  31. ↑ . РИА Новости (20191129T0313+0300). Дата обращения 29 ноября 2019.
  32. . www.armalit1.ru. Дата обращения 8 февраля 2018.
  33. . KM.RU (10 января 2013). Дата обращения 20 декабря 2014.
  34. . lenta.ru (11 января 2013). Дата обращения 12 января 2013.
  35. . РИА Новости. (23 декабря 2013).
  36. . Независимое интернет-издание «ДНИ24». Дата обращения 27 июня 2019.
Евгений Тутлаев

Очень нравится писать о путешествиях и туризме! Открыт и буду рад сотрудничеству с турфирмами, гидами, организаторами путешествий, авиаперевозчиками! Пишите!

Оцените автора