热效率计算器

热效率表示热机将所供热能转化为有用功的比例。本计算器采用 η = Wout/Qin × 100%，其中 η 为百分比形式的效率，Wout 为净有用输出功，Qin 为从高温热源吸收的热量。其余能量以热量形式排出：Qout = Qin - Wout。热量与功必须采用相同单位，例如焦耳、千焦或千瓦时，因为效率是无量纲比值。 热机在高温与低温环境之间循环运行。完成一个循环时，它无法将所有吸收的热量转化为功，必须将部分能量排至低温热汇。这是热力学第二定律的结果，而不只是制造不完善所致。实际发动机还会因摩擦、燃烧不可逆性、有限温差、泵送、排气、冷却及辅助设备而损失更多可用能量。因此，实测效率始终低于相应的理想极限。 热效率可能基于不同的系统边界和燃料热值口径报告。总指示热效率、制动热效率和电厂整体效率所包含的损失不一定相同。燃料计算可能采用高位或低位热值，从而改变分母。只有在输入热量、有用输出、运行状态和测量边界定义一致时，才能比较不同系统。对于发电设备，应在确定燃料输入热量的同一时间段内对功率积分；若储能影响可忽略，也可比较稳态功率。 在两个恒温热库之间运行的热机，其理想最高效率为卡诺效率 1 - Tc/Th，两个绝对温度均须以开尔文表示。这个简单的能量比值计算器不需要温度输入，也不声称达到卡诺性能，而是评估实测或指定的能量流。结果超过 100% 意味着输入不一致、单位不匹配、遗漏能源或系统边界的核算存在问题，因此界面不接受大于输入热量的输出功。 本结果适用于课堂热力学、初步发动机比较和能量平衡检查。详细系统评估应考虑不确定性、瞬态运行、燃料成分、附属负载、余热回收以及有用输出的确切定义。效率不等于功率：高效率发动机的功率可能很低，而大功率发动机也可能浪费很大比例的输入能量。