Во многих приложениях эффективность измеряется с точки зрения того, сколько входной энергии тратится впустую на выработку тепла вместо фактического типа энергии, который вам нужен. Например, лампочки, генерирующие тепло, а не только видимый свет, или двигатель, генерирующий тепло, а не только кинетическую энергию.
Но как быть с обогревателями? Повлияет ли выбор обогревателя с вентилятором, обдувающим помещение воздухом (чтобы горячий воздух не поднимался прямо к потолку), на тепловую мощность устройства? Учитывая, что нагреватель с вентилятором будет потреблять часть энергии от своего нагревательного элемента для питания вентилятора, так что устройства по-прежнему будут потреблять одинаковое количество ватт. Тепловая энергия — это просто кинетическая энергия, но с движением во многих разных направлениях одновременно, верно? Значит, кинетическая энергия должна быть особой формой тепловой энергии? И, таким образом, все обогреватели должны быть одинаково эффективны, независимо от того, какие у них есть приятные особенности (например, вентилятор)?
Все ли обогреватели (одинаковой мощности, электрические или тепловые, без геотермальных или других дополнительных источников энергии) одинаково эффективны?
В дополнение к ответу Сэмюэля, помимо чистой энергоэффективности, еще одним показателем эффективности является то, насколько эффективно нагреватель преобразует тепловую энергию, которую он производит, в тепло, которое делает вас комфортным .
В частности, дешевые электрические масляные нагреватели, как правило, имеют малое количество тепла, которое они производят, что делает их поверхность более горячей. Эта более горячая поверхность вызывает сильный нагрев воздуха, который имеет тенденцию подниматься узким столбом к потолку, в результате чего большое количество горячего воздуха концентрируется у потолка с соответствующими большими потерями тепла.
Нагреватель большего размера, который холоднее на поверхности, будет работать лучше для заданной выходной мощности, поскольку конвекция не будет такой сильной.
Все ли обогреватели (одинаковой мощности, электрические или тепловые, без геотермальных или других дополнительных источников энергии) одинаково эффективны?
Нет. Давайте сосредоточимся только на электрических обогревателях. Если у вас есть нагреватель, который в основном состоит из резистора, через который проходит ток, вы получаете 100% эффективность преобразования электрической энергии в тепловую. Не могу победить это, верно? На самом деле, это неправильно. Это можно победить. Тепловые насосы , которые в основном «перекачивают» тепло из одного места (например, из холодного воздуха за пределами вашего дома) в другое место (например, в вашу гостиную), могут иметь эффективность более 100%, а это означает, что если вы поместите , например, 100 Вт мощности теплового насоса вы можете получить 300 Вт тепла, перекачанного в вашу гостиную — гораздо эффективнее, чем просто использовать такое же количество электроэнергии для нагрева резистора.
Тепловые насосы должны соблюдать 2-й закон термодинамики, а также закон сохранения энергии, поэтому их эффективность зависит от разницы между «внешней» и «внутренней» температурами. Они лучше всего работают в климате с относительно мягкой зимой, как, скажем, в большей части Калифорнии, где температура почти никогда не опускается ниже нуля. Однако они, вероятно, не очень популярны в таких местах, как район Чикаго, потому что большая разница температур между наружной и внутренней температурами в очень холодные дни приводит к довольно низкой эффективности.
(same wattage, electric to thermal, no geothermal or other extra energy source)
. В частности, геотермальные тепловые насосы.
Любопытный
dmckee --- котенок экс-модератор