Конечного потребления

К основным параметрам относятся также его емкость и энергия. Емкость представляет ссбой количество электричества, которое отдается химическим источником тока при его разряде за время /Р до достижения конечного напряжения (С = /р/р). Практически используются значения номинальной емкости химического источника тока С„ом — емкости, которую должен отдать свежеизготовленный химический источник тока в нормальных условиях разряда, указанных для данного источника, и удельной емкости Суд, приходящейся на единицу объема или массу химического источника тока. Потеря емкости химического источника тока, обусловленная протеканием в нем самопроизвольных процессов, характеризуется саморазрядом б, %, б=(С — С2) 100/Ci, где Ci, C$ — соответственно начальная и конечная емкости, измеренные в начале и конце времени саморгзряда.

Химические источники тока могут работать в непрерывном или прерывном режиме разряда. В первом случае источник разряжается непрерывно до конечного напряжения, во втором он поочередно находится в состоянии разряда или с разомкнутой внешней цепью. При малых разрядных токах (0,01—0,05 от номинальной емкости) предпочтительнее режим непрерывного разряда, а при больших (0,1—0,2 от номинальной емкости) — прерывистого, так как при больших разрядных токах в непрерывном режиме емкость гальванических элементов падает в два раза, а аккумуляторов —

При достижении конечного напряжения, как правило, происходит смена токообразующей^реакции. Такая смена вызывается возрастанием поляризации или полным израсходованием веществ, принимавших участие в токообразующей реакции. Иногда конечное напряжение выбирается по эксплуатационным особенностям применяемой нагрузки.

ние силы тока разряда конечного напряжения:

К основным параметрам относят также его емкость и энергию. Емкость представляет собой количество электричества, которое отдается химическим источником тока при его разряде за время tp до достижения конечного напряжения (С= Iptp). Практически используют значения номинальной емкости химического источника тока Сном — емкости, которую должен отдать свежеизготовленный химический источник тока в нормальных условиях разряда, указанных для данного источника и удельной емкости Суд, приходящейся на единицу объема или массу химического источника тока. Потеря емкости химического источника тока, обусловленная протеканием в нем самопроизвольных процессов, характеризуется саморазрядом, %,

Емкость аккумулятора не следует рассматривать как строго определенную величину, зависящую только от тока, температуры и конечного напряжения. Емкость аккумулятора изменяется в течение срока службы. Она максимальна в начале эксплуатации, после нескольких разрядов и последующих зарядов. При правильной эксплуатации емкость аккумулятора удерживается близкой к максимальной в течение большей части срока службы и лишь к концу срока службы снижается.

В стандарт США введено понятие коэффициента емкости аккумулятора КТ, представляющего собой отношение номинальной емкости аккумулятора, выраженной в ампер-часах (при стандартизованной продолжительности разряда до конечного напряжения при температуре электролита 25 °С), к току, который может быть обеспечен этим аккумулятором в течение Т минут (при разряде до конечного напряжения при температуре электролита 25 °С). Коэффициент Кт является функцией времени. Зависимость KT(t) дают заводы-изготовители. Она может быть получена опытным путем с использованием разрядных характеристик аккумуляторов с пластинами определенной конструкции и определенных размеров. При отсутствии такой характеристики можно воспользоваться характеристикой, приведенной на 27.9, взятой из [27.1]. За номинальную емкость аккумуляторов принята емкость при 8-часовом разряде до конечного напряжения 1,75 В. Характеристика аккумуляторов типа СН (см. табл. 27.2) практически совпадает с этой характеристикой.

Необходимая емкость аккумуляторов получится равной 573,8 • 1,08 ¦ 1,25 ¦ 1,15 = = 890 А ¦ ч при 8-часовом разряде до конечного напряжения 1,75 В и при температуре электролита 25 °С. Выбираем по табл. 27.2 аккумуляторы типа СН-1008 с номинальной емкостью 1008 А • ч.

Рабочий диапазон. Источник тока передает в нагрузку постоянный ток только до определенного конечного напряжения на нагрузке. В противном случае источник тока был бы способен генерировать бесконечную мощность. Диапазон выходного напряжения, в котором источник тока ведет себя как следует, называется рабочим диапазоном. Для рассмотренных только что транзисторных источников тока рабочий диапазон определяется из того, что транзистор должен находиться в активном режиме работы. Так, в первой схеме напряжение на коллекторе можно понижать до тех пор, пока не будет достигнут режим насыщения, т.е. до + 12 В. Вторая схема, с более высоким напряжением на эмиттере, сохраняет свойства источника лишь до значения напряжения на коллекторе, равного приблизительно + 5,2 В.

R20) при разряде до конечного напряжения 0,9 В по 5 ч в день.

Хотя щелочные двуокисномарганцевые элементы имеют лучшие технические характеристики, чем элементы Лекла-нше, более высокая стоимость делает нецелесообразным их применение в устройстах с прерывистым отбором тока. Так, сравнение элемента Лекланше типа НР2 с щелочным дву-окисномарганцевым элементом MnlSOO (LR 20 по стандарту МЭК) в режиме разряда на сопротивление 5 Ом по 2 ч в день до конечного напряжения 1,1 В показало, что элемент MnlSOO имеет вдое больший срок службы, чем элемент НР2, но стоит при этом втрое дороже. Щелочные двуокисномарганцевые элементы оказываются экономически более выгодными только при непрерывном разряде с отбором большого тока. Рекомендуется также их применять в устройствах, работающих при низких температурах.

собственного энергопотребления Сибири превысят средние по стране по электроэнергии в 1,1—1,2 раза, а по централизованному теплу в 1,3 раза. Одновременно предстоят крупные изменения в структуре конечного потребления энергии.

Одной из важных объективных тенденций развития энергетики является тенденция роста доли энергетических ресурсов, расходуемых на производство преобразованных видов энергии. В общем случае она проявляется в постоянном повышении электроемкости конечного потребления энергии (доли электроэнергии в конечном потреблении энергии) 3, а также в увеличении в энергетическом балансе доли пара и горячей воды, преимущественно путем развития централизованного теплоснабжения и теплофикации.

аспекте — повышении их к. п. и. Здесь важно отметить, что хотя величина к. п. и. имеет, как было показано в разделе 1-3, явно выраженную тенденцию к росту, однако происходить он будет достаточно медленно [27]. Это объясняется тем, что при увеличении в связи с научно-техническим прогрессом к. п. и. по отдельным процессам и энергоустановкам происходящая перестройка структуры конечного потребления энергии, особенно в направлении повышения доли электроэнергии и производства искусствен-ного жидкого топлива, как бы сглаживает эти результаты 3.

ходимость активного вовлечения в энергетический баланс ядерного горючего, причем используемого не только для производства электроэнергии (хотя этим и будет повышен уровень электрификации конечного потребления энергии), но и для обеспечения централизованного теплоснабжения от атомных электростанций и специальных укрупненных теплоснабжающих установок. Нужды транспорта и развитие малоэтажной застройки, так же как и в США, потребуют достаточно широкого использования жидкого топлива, в том числе искусственного, однако последнее из-за высокой стоимости местных углей будет применяться в меньших масштабах, чем в США. Стремление к сокращению зависимости от импорта нефти приведет, видимо, к необходимости сохранения почти на современном уровне доли газа в суммарном расходе энергетических ресурсов (табл. 6-6), причем в основном путем расширения его импортных поставок. По той же причине можно ожидать роста потребления угля, в том числе и как сырья для производства искусственного жидкого топлива. Использование возобновляемых источников энергии, например солнечной, в силу климатических особенностей Западной Европы будет, очевидно, иметь меньшее значение, чем для США.

Книга профессора физики университета американского штата Индиана Д. Дэвинса «Энергия» в силу своей многоплановости не может быть отнесена ни к одной из перечисленных выше категории. Ее можно назвать справочным пособием, в котором, в отличие от многих других зарубежных публикаций, нашли отражение практически все аспекты современного энергетического хозяйства — от изложения его роли в жизни человеческого общества до оценки уровня обеспеченности населения нашей планеты первичными энергетическими ресурсами; от их производства, преобразования и аккумулирования до конечного потребления и экономии топлива, электроэнергии и теплоты; от общих проблем взаимодействия энергетики с окружающей средой до конкретных технических мер по предотвращению или снижению масштабов отрицательного влияния все возрастающего энергопотребления на воздушный и водный бассейны, на человека, животный и растительный мир.

Вопрос энергосбережения удобно рассматривать с точки зрения конечного потребления энергии, поскольку в этом случае легче получать статистические данные. Конечные потребители энергии делятся на три крупные категории: жилой сектор и сфера обслуживания, промышленность и транспорт. При этом в США по грубому подсчету на каждый из этих секторов приходится около 25 % всей производимой в стране энергии. Оставшаяся четверть приходится на потери при преобразо-' вании энергии, отдельные детали которого бы-

Экономические соображения. В наши дни может быть организована добыча природного газа почти во всех районах мира, в исключительно суровых природных условиях, а добытый газ доставлен от устья скважины до самых отдаленных пунктов его конечного потребления.

Развитие мировой торговли природным газом и создание международных систем его транспортировки способствуют обмену мнениями, идеями, информацией и опытом между представителями газовой промышленности из всех стран мира по всем проблемам — от добычи газа и его транспортировки до конечного потребления; подобный обмен приносит пользу всем странам, и он уже привел к созданию комплексных систем транспортировки и распределения природного газа в странах-потребителях.

постепенное замещение одних топлив другими в отдельных секторах на стадии конечного потребления;

Трехступенчатая структура энергетического баланса, охватывающая баланс первичной энергии, баланс преобразования и баланс конечного потребления энергии, дает систематизированное сто структуре количественное представление о потоках энергетических ресурсов. Такая информационная система позволяет, в зависимости от того, как сформулирован вопрос, осуществлять различные структурные анализы, которые могут охватывать как всю систему в целом, так и отдельные ее части.

предполагается, что фактический средний КПД ГЭС не может быть определен с достаточной точностью во всех странах. Поэтому в целях упрощения оценки в этом случае физическое содержание энергии в единице электроэнергии принимается равным количеству теплоты, содержащемуся в ней на стадии конечного потребления при КПД=100%, т. е. 3,6 МДж [860 ккал/(кВт-ч)];