Изменить стиль страницы

Табл. 1. — Тепловой баланс земной поверхности, ккал/см 2 год

Широта, градусы Океаны Суша Земля в среднем
  R        LE          Р      Fo  R        LE        Р   R      LE         Р       F
70—60 северной широты 60—50 50—40 40—30 30—20 20—10 10— 0   0—10 южной широты 10—20 20—30 30—40 40—50 50—60 Земля в целом   23—    33     —16      26   29—    39     —16      26   51—    53     —14      16   83—    86     —13      16 113—  105     — 9         1 119—    99     — 6   —14 115—    80     — 4   —31 115—    84     — 4   —27 113—  104     —5      —4 101—  100     — 7        6   82—    80     —9         7   57—    55     —9         7   28—    31     —8        11   82—    74     —8         0 20     —14    — 6 30     —19    —11 45     —24    —21 60     —23    —37 69     —20    —49 71     —29    —42 72     —48    —24 72     —50    —22 73     —41    —32 70     —28    —42 62     —28    —34 41     —21    —20 31     —20    —11 49     —25    —24   21  —20    — 9         8   30  —28   —13       11   48  —38   —17        7   73  —59   —23        9   96  —73   —24        1 106  —81   —15   —10 105  —72    — 9   —24 105  —76    — 8   —21 104  —90   —11     —3   94  —83   —15        4   80  —74   —12        6   56  —53    — 9        6   28  —31    — 8      11   72  —60   —12        0

  Данные о составляющих Т. б. используются при разработке многих проблем климатологии, гидрологии суши, океанологии; они применяются для обоснования численных моделей теории климата и для эмпирической проверки результатов применения этих моделей. Материалы о Т. б. играют большую роль в изучении изменений климата, их применяют также в расчётах испарения с поверхности речных бассейнов, озёр, морей и океанов, в исследованиях энергетического режима морских течений, для изучения снежных и ледяных покровов, в физиологии растений для исследования транспирации и фотосинтеза, в физиологии животных для изучения термического режима живых организмов. Данные о Т. б. были использованы и для изучения географической зональности в работах советского географа А. А. Григорьева.

Табл. 2. — Тепловой баланс атмосферы, ккал/см 2 год

Широта, градусы RaLr P Fa
70—60 северной широты 60—50 50—40 40—30 30—20 20—10 10—0   0—10 южной широты 10—20 20—30 30—40 40—50 50—60 Земля в целом —70 —60 —60 —69 —82 —83 —76 —74 —76 —74 —71 —64 —57 —72 28 43 47 46 42 70 115 90 74 51 55 61 58 60 9 13 17 23 24 15 9 8 11 15 12 9 8 12 33 4 —4 0 16 —2 —48 —24 —9 8 4 —6 —9 0

  Лит.: Атлас теплового баланса земного шара, под ред. М. И. Будыко, М., 1963; Будыко М. И., Климат и жизнь, Л., 1971; Григорьев А. А., Закономерности строения и развития географической среды, М., 1966.

  М. И. Будыко.

Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i010-001-272345627.jpg

Схема теплового баланса системы земная поверхность — атмосфера.

Тепловой баланс моря

Теплово'й бала'нс моря, соотношение прихода и расхода теплоты в море, основными составляющими которого являются: радиационный баланс , турбулентный и конвективный теплообмен моря с атмосферой, потеря теплоты на испарение, перенос её течениями. Кроме того, в Т. б. моря входит приход и расход теплоты в результате конденсации водяного пара на поверхность моря, выпадения осадков, речного стока, образования и таяния льдов, поступления теплоты из недр Земли через поверхность дна моря, химических процессов в море, перехода части кинетической энергии воды и воздуха в теплоту. Подробнее см. в ст. Океан .

Тепловой баланс (физич.)

Теплово'й бала'нс, сопоставление прихода и расхода (полезно использованной и потерянной) теплоты в различных тепловых процессах . В технике Т. б. используется для анализа тепловых процессов, осуществляющихся в паровых котлах, печах, тепловых двигателях и т. д. Т. б. составляется в единицах энергии (джоулях , калориях ) или в % общего количества теплоты, приходящихся на единицу выпускаемой продукции, на 1 ч работы, на период времени (цикл) или на 1 кг израсходованного вещества. В научных исследованиях Т. б. пользуются при решении многих астрофизических, геофизических, химических, биологических и других проблем (см. Тепловой баланс моря, Тепловой баланс Земли и т. д.).

  Т. б. рассчитывается на основе физических теплот (энтальпий ), участвующих в процессе веществ, и теплот соответствующих химических реакций. Для сложных процессов (особенно в металлургии, химической технологии и т. д.) Т. б. предшествует построение материального баланса, т. е. сопоставление прихода и расхода масс веществ в этом процессе; при этом Т. б. установки часто получается как сумма Т. б. аппаратов, составляющих эту установку. Различают Т. б. расчётные и экспериментальные, составленные по данным тепловых испытаний.

  Т. б. выражается: в виде уравнения (в одной части которого суммируется приход теплоты, в другой — её расход или потери), таблицы или диаграммы (рис. ). Например, Т. б. парового котла выражается след. уравнением:

Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-133009873.png
,

где

Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-147822717.png
 — теплота сгорания топлива;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-107124663.png
 — физическая теплота топлива;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-106992225.png
 — физическая теплота воздуха;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-113255652.png
 — теплота, переданная рабочему телу;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-152810504.png
— потеря теплоты с уходящими газами;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-161693958.png
— потери теплоты из-за химического и механического недожога топлива;
Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i-images-158697501.png
 — потеря теплоты с излучением в окружающую среду.

  По данным Т. б. определяют численное значение коэффициентов полезного действия как отдельных частей, так и всей установки в целом. Для оценки экономичности установок, вырабатывающих несколько видов энергии, может применяться эксергический баланс (см. Эксергия ).

  Лит. см. при статьях Теплотехника и Теплоэнергетика .

  И. Н. Розенгауз.

Большая Советская Энциклопедия (ТЕ) i009-001-222278881.jpg

Тепловой баланс автомобильного двигателя: а — полезно использованная теплота; б — потери с выхлопными газами; в — потери с охлаждающей водой; г — прочие потери.