Ülesanne 4 Veeaur Kui palju kulub soojust t1 temperatuuril oleva niiske (x=0,8) veeauru temperatuuri tõstmiseks temperatuuri t2 suletud ventiilidega katlas (püsival mahul), kui auru on 3 kuupmeetrit? Algandmed: t 1 = 180°C t 2 = 390°C x= 0,8 V=3m3 T1=180+273,15= 453,15 K T2=390+273,15= 663,15 K L=0 Arvutused: q=Δh - v·Δp Q=q·m Erientalpia: h1=(1-x)·h’+x·h’’ Erientroopia: s1=(1-x)·s’+x·s’’ h1=(1-0,8)·762,7+0,8·2778=2374,94 kJ kJ s1=(1-0,8)·2.138+0,8·6,587=5,697 Kg·K Kg Niiske auru erimaht: v1=(1-x)·v’+x·v’’ 3 v1=(1-0,8)·0,00113+0,8·0,1946= 0,1559 m= 0,1559 =19,243 Kg m3 Kg Leian tabelist: p1=0,20Mpa=200 kPa Leian veeauru diagrammilt:
kohta dq = du + dl. Lõplike vahede kaudu avaldub seadus kuju ∆q = ∆u + l . Materiaalselt suletud termodünaamilisse süsteemi sisestatud soojushulk kulub siseenergia muutmiseks ja tööks. dq = du + dl . Kuna toimub süsteemis ainult mehaaniline töö, siis dq = du + pdv . Adiabaatne süsteem (dq = 0): dl = – du . Isohoorne protsess (dv = 0): dq = du . 9. Entalpia. Termodünaamilise keha entalpiaks H nimetatakse siseenergia (U) ja rõhuenergia (pV) summat. H = U + pV, J . Erientalpia h = H/M = u + pv, J/kg. Entalpia põhimõõtühik on džaul (J). Entalpia antakse tavaliselt keha 1 kg kohta (erientalpia): h = H/M J/kg (M on keha mass). Süsteemi entalpia on ekstensiivne suurus, keha ühiku kohta antuna aga intensiivparameeter. Entalpia on olekufunktsioon : Kuna ideaalgaasi erisoojus sõltub ainult temperatuurist, siis määrab ka entalpia üksnes temperatuur. Entalpia kui olekufunktsiooni muutus ringprotsessis. 10. Entroopia.
Ventileerimine ja kütmine hoonetes. Energiaressursside kasutamise optimeerimine, energiat kasutavate protsesside analüüs ja optimeerimine. Elektrienergia tootmine, termodünaamilised alused, ringprotsessid, auru ja gaasi turbiinid, sisepõlemismootorid. Elektri ja soojuse koostootmise alused, Kütuseelemendid. Olulised mõõtühikud Energia: 1J = 1N*m = 1m2*kg*s-2 1Wh = 3600J Võimsus: 1W = 1J/s= 1m2*kg*s-3 Erientalpia, tuntud ka lihtsalt entalpia nime all on energiasisaldus massi või mahuühiku kohta. Mõõtühik vastvalt J/kg ja J/m3 Erisoojus: mass-, maht ja molaarerisoojus ühikud vastavalt J/(kg*K), J/(m3*K) ja J/(mol*K). Temperatuur 0°C = 273,15K K = 273,15+°C Rõhk: 1Pa = 1N/m2 = m-1*kg*s-2 Järgnev loeng on koostatud põhiliselt ,,A. Paist, A. Poobus. Soojusgeneraatorid. TTÜ Kirjastus, 2008" põhjal. Soojuse genereerimine, põlemisteooria alused,
Üldise süsteemi energiamuutuse massiühikule saame kõikide mõjude energiamuutuste liitmisel: e = q + (i1 + 12 /2) (i2 + 22 /2) - lt , (103) Kuna gaasivool on statsionaarne ja ei soorita tehnilist tööd, siis süsteemi energia ei muutu, st e = 0 . Sellisel juhul saame võrrandi (103) ümber kirjutada selliseks: i = q - (2 /2) lt , (104) kus i = i2 i1 gaasi erientalpia muutus ristlõigete 1 ja 2 vahel ; ( 2 /2) = (22 /2 - 12 /2) gaasi kineetilise erienergia muutus ristlõigete 1 ja 2 vahel . Võrrandid (103) ja (104) kujutavad endast termodünaamika esimese seaduse matemaatilist avaldist liikuva gaasi massiühikule. Kuna gaasivoolu kineetiline energia võib täielikult muunduda tööks, siis järgmist summat: (2 /2) + lt = l0 nimetatakse olemasolevaks tööks
annaabi.ee 
