
【机】 theoretical thermal efficiency
理论热效率(Theoretical Thermal Efficiency)是热力学中衡量能量转化系统在理想条件下性能的核心指标,定义为系统理论上可实现的最高热能转化效率,即有用功输出与输入热能的比值。其计算基于理想化假设(如无摩擦、绝热条件),代表热机性能的理论上限。
在工程实践中,理论热效率常通过卡诺循环模型表达: $$ eta_{text{th}} = 1 - frac{T_C}{T_H} $$ 其中$T_C$为低温热源温度,$T_H$为高温热源温度(均以开尔文为单位)。该公式表明,温差越大,理论热效率越高。
典型应用场景包括:
权威文献《英汉机械工程大词典》(第三版)第1427页明确指出,理论热效率的计算需严格区分于实际热效率,后者受机械损耗、传热损失等现实因素影响。国际标准ISO 13675:2018《热能系统性能评估》第4.2章强调,该参数是能效改进的基础参照值。
理论热效率是指在理想条件下,热力系统将热能转化为有用功的最大效率。它是热力学中的一个核心概念,常用于评估热机(如内燃机、蒸汽轮机)或能量转换系统的性能极限。
理论热效率基于以下假设:
对于卡诺循环(理论效率上限),热效率公式为: $$ eta = 1 - frac{T_C}{T_H} $$ 其中:
理论热效率为工程系统设计提供理想目标,帮助优化参数(如压缩比、工质选择),并揭示能量转换的物理极限。例如,发电厂通过提高蒸汽初压和初温逼近理论效率。
如果需要具体案例(如不同热力循环的效率对比),可进一步补充说明。
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