Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Hüdraulika ja pneumaatika koduse töö lahendatud ülesanded". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
tootlikkus, silinder, balloon, 13600, raskuskiirendus, hüdrosilinder, avaldan, diameeter, 0123, vooluhulk, manomeeter, balloonis, torr, units, pressure, tõstma, mehaaniline, reast, kasutatava, dmin, silindris, 600mm, sobiks, 32mm, 1000kg, minimaalselt, mahulised, põhjapindala, vooluhulga, 4x10, 0003, gaasiga, balloonile, lõpptemperatuur, temperaturTauno Sõmmer Iseseisva töö ülesanded Kodutöö Õppeaines: Hüdro- ja pneumoseadmed Mehaanika teaduskond Õpperühm: MI-31 Juhendaja: Rein Soots Tallinn 2010 Ülesanne 1 (variant 4) Avaldada rõhk X mmHg paskalites, baarides ja megapaskalites, kui elavhõbeda tihedus on 13600 kg/m3. Antud: X=100 mmHg = 13600 kg/m3 Leida: X= ? Pa X= ? bar X= ? MPa 13600 kg/m3 elavhõbeda tihedus näitab, et tegu on normaaltingimustega. Teisendan ühikud: 1mmHg = 1 torr 1 torr= 133,3Pa 100 mmHg= 100 torr 100 torr= 100*133,3=13330 Pa 1 bar = 105 Pa 13330Pa= 13330/105 bar=0,1333 bar 1MPa= 106Pa 13330Pa=13330/106=0,01333 MPa Vastus: Juhul kui X on 100mmHg siis see on võrdne 13330 paskaliga, 0,1333 bariga ja 0,01333 megapaskaliga. Ülesanne 3 (variant 4)
Õppeaines: HÜDRAULIKA JA PNEUMAATIKA Transporidteaduskond Õpperühm: TLI-31 Üliõpilane: Indrek Kaar Juhendaja: Rein Soots Tallinn 2008 Ülesanne 1. Avaldage rõhk 250 mHg paskalites, baarides ja megapaskalites, kui elavhõbeda tihedus on 13600kg/m³. Anuma põhjale mõjub vedeliku kaalust tingituna surve, mis on sõltuv vedeliku samba kõrgusest h anumas ja vedeliku tihedus Antud: p= 250 mmHg = 13600 kg/m3 1 mmHg = 133,322 Pa 1 bar =105 Pa 250mmHg · 133,322 = 33330,5 Pa 33330,5 : 105 = ,0333 bar 0,333 : 10 = 0,033 MPa Leida: p = Pa-s, bar, MPa Vastus: Rõhk paskalites 33330,5 Pa, baarides ,0,333 bar ja megapaskalites 0,033 MPa. Ülesanne 2. Vertikaalselt paiknev hüdrosilinder peab tõstma koormust massiga 1000 kg. Milline peab
Ülesanne 2. Variant 4 Arvutada, milline on vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk ( bar ), kui mahuti on täidetud vedelikuga, mille tihedus = 550 kg/m3 ja vedeliku vabale pinnale mõjuv väline ülerõhk p0 = 0,015 bar. Vedeliku taseme kõrgus mahutis on h = 7 m. Valemid. p = hg p = hüdrostaatiline rõhk vaadeldavas vedeliku punktis N [ m]2 h = vaadeldava punkti kaugus vedeliku pinnast vertikaalsuunas [m] = vedeliku tihedus [ kg/m3 ] g = raskuskiirendus , 9,81 m [ s] 2 Kui vedeliku pinnale mõjub mingi välisrõhk, siis on hüdrostaatiline rõhk vedeliku mingis punktis selle mõjuva välisrõhu võrra suurem: p = p 0 + hg p0 = vedeliku pinnale mõjuv välisrõhk Arvutuskäik. p0 = 0,015bar = 0,015 ×105 N = 1500 N m2 m2 p = 1500 N + 7m × 550 kg × 9,81m = 1500 N + 37768,5 N = 39268,5 N
TALLINNA TEHNIKAKÕRGKOOL Ülesanne 1 Avaldada rõhk X mmHg paskalites, baarides ja megapaskalites, kui elavhõbeda tihedus on 13600 kg/m 3 . Antud: X= 3400 mmHg (millimeetrit elavhõbeda sammast) h=3,4 m =13600 kg/m 3 elavhõbeda tihedus g= 9,81 m/s 2 raskuskiirendus p=? (Pa, bar, MPa) rõhk Lahendus: p=h g (N/m 2 ) Rõhu mõõtühikuna on kasutusel paskal. 1 Pa= 1 N/m 2 1 bar = 10 5 Pa 1MPa=10 6 Pa p=3,4 13600 9,81=453614,4 Pa = 4,5 10 5 Pa = 4,5 bar = 0,45 MPa Vastus: Rõhk 3400 mmHg on 453614,4 Pa; 4,5 bar ja 0,45 MPa. Ülesanne 4 Torustikus voolab vedelik koguses q l/min. Leidke, milline peab olema torustiku minimaalne
1bar=105Pa 200bar=200*105Pa=200*105N/m2 Valemid: F =mg F=pa A =r 2 d =2r=2 P pinnale mõjuv vedeliku rõhk, N/m2; F mõjuv välisjõud, N; A jõudu ülekandva pinna pindala, m2. Arvutuskäik: F=320kgx9,81=3139,2N A==0,000166979=166,979m d=2=14,6mm Arvutame töövedeliku rõhu 16mm läbimõõduga silindri puhul. A=x=200,96 p==166,2bar Vastus: 320 kg massiga koormuse vertikaalsel tõstmisel töövedeliku rõhuga 200 bar on vajalik 14,6 mm läbimõõduga hüdrosilinder. Valisin 16mm läbimõõduga silindri, sest siis jääb rõhk koormuse tõstmisel alla 200bar-i. Ülesanne 2. (variant 3) Variant 3 Arvutada, milline on vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk ( bar ), kui mahuti on täidetud vedelikuga, mille tihedus = 500 kg/m3 ja vedeliku vabale pinnale mõjuv väline ülerõhk p0 = 0,045 bar. Vedeliku taseme kõrgus mahutis on h = 3,5 m. Valemid. p = hg p = hüdrostaatiline rõhk vaadeldavas vedeliku punktis [ ] N
Ülesanne 2. (Varjant 14) Arvutada, milline on vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk ( bar ), kui mahuti on täidetud vedelikuga, mille tihedus = 750 kg/m3 ja vedeliku vabale pinnale mõjuv väline ülerõhk p0 = 0,26 bar. Vedeliku taseme kõrgus mahutis on h = 15m. Valemid. p = hg p = hüdrostaatiline rõhk vaadeldavas vedeliku punktis [N/m2] h = vaadeldava punkti kaugus vedeliku pinnast vertikaalsuunas [m] = vedeliku tihedus [ kg/m3 ] g = raskuskiirendus 9,81[m/s2 ] Kui vedeliku pinnale mõjub mingi välisrõhk, siis on hüdrostaatiline rõhk vedeliku mingis punktis selle mõjuva välisrõhu võrra suurem: p = p + hg p0 = vedeliku pinnale mõjuv välisrõhk Arvutuskäik p0=0,26bar= 0,26*105 N/m2 =26000 p=26000 N/m2 + 15m*750 kg/m3*9,81m/s2 = 26000N/m2+ 11250N/m2=37250N/m2 p= 37250N/m2 = bar 0,37bar Vastus: Vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk p on antud juhul 0,37 bar. Ülesanne 3 (variant 14)
Ülesanne 2. (Varjant 12) Arvutada, milline on vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk ( bar ), kui mahuti on täidetud vedelikuga, mille tihedus = 700 kg/m3 ja vedeliku vabale pinnale mõjuv väline ülerõhk p0 = 0,05 bar. Vedeliku taseme kõrgus mahutis on h = 4,5m. Valemid. p = hg p = hüdrostaatiline rõhk vaadeldavas vedeliku punktis [N/m2] h = vaadeldava punkti kaugus vedeliku pinnast vertikaalsuunas [m] = vedeliku tihedus [ kg/m3 ] g = raskuskiirendus 9,81[m/s2 ] Kui vedeliku pinnale mõjub mingi välisrõhk, siis on hüdrostaatiline rõhk vedeliku mingis punktis selle mõjuva välisrõhu võrra suurem: p = p + hg p0 = vedeliku pinnale mõjuv välisrõhk Arvutuskäik p0=0,05bar= 0,05*105 N/m2 =5000 p=5000 N/m2 + 4,5m*700 kg/m3*9,81m/s2 = 5000N/m2+ 30901,5N/m2=35901.5N/m2 p= 37250N/m2 = bar 0,36bar Vastus: Vedeliku poolt mahuti põhjale avaldatav hüdrostaatiline rõhk p on antud juhul 0,36 bar. Ülesanne 3 (variant 12)
A vedelikuga koormatud seina osa pindala, [m2] F = mg - pinnale mõjuv rõhu jõud, [N m/s2; m mass (kg); g raskuskiir., (~9,8m/s2)], seadme mehaaniline kasutegur m 10000kg 9,8 mg s 2 = 0,006125m 2 A= = p 2 10 7 Pa 0,8 2) Leian silindri minimaalse läbimõõdu. 2 d A = 2 kus: A - vedelikuga koormatud seina osa pindala, [m2] d ringi diameeter, [m2] Archimedese konstant, [~3,14] 2 d A 0,006125m 2 A = d = 2 = 2 = 0,0883m = 88,3mm 2 3,14 Vastus: Silindri minimaalne läbimõõt peaks olema 88,3 mm. Ülesanne 4 Antud: q = 100 l/min = 0,1 m3/min = 0,00167 m3/s v = 3 m/s Leida: Ds = ? Lahendus: 1) Leian toru ristlõike pindala. m3 q = vA s kus: q mahuline vooluhulk, [l/m]
Tallinna Tööstushariduskeskus Hüdraulika teoreetilised alused 2 Hüdraulika teoreetilised alused Raskusjõud = mass × raskuskiirendus 2.1 Füüsikalised suurused F = 1 kg × 9,81 m/s2 =9,81 N Jõu mõõtühikuks SI-süsteemis on Mass m njuuton. Inertsi ja gravitatsiooni iseloomustaja Rõhk p ning mõõt. Keha mass on SI-süsteemi põhiühik. Massi mõõtühikuks SI- Suurus, mis iseloomustab keha pinna süsteemis on kilogramm. mingile osale risti mõjuvaid jõude. Rõhk
1. Hüdroajami mõiste. Tema kasutamist soosivad ja piiravad asjaolud. Hüdroajamiks nimetatakse sellist ajamit, milles energia kandjaks on vedelik. Hüdroajami väljundis muudetakse vedeliku hüdrauliline energia, mida iseloomustavad vedeliku rõhk ja vooluhulk, mehaaniliseks energiaks, mida kasutatakse seadme töös vajalike jõudude ja liikumiste saamiseks. Soosivad asjaolud: · Võimalus saada suuri jõude ja jõumomente suhteliselt väikeste komponentide abil. · Lihtne on saada nii kulgevat kui ka pöörlevat liikumist. · Liikumiste täpne positsioneerimine. · Võime startida suurtel koormustel. · Lihtne vältida ülekoormust.
F=1348000 Pa ×2 m 2=2696000 N=2696 kN 1.4 Vastus Arvutasin ülesandes antud anuma põhjale mõjuva jõu rõhu barides.. Esiteks anuma põhjale mõjuva rõhu P. Teiseks arvutasin samale põhjale rakenduva jõu F, teades, et põhjapindala on 2 ruutmeetrit. Vastuseks sain, et F=2696 kN 4 2. ISESEISEV TÖÖ NR. 2 2.1 Ülesanne Ülesandes tuleb dimensioneerida kahepoolse toimega silinder liikumisele ( - ) suunas vastavalt Sele 2. Leian kolvi läbimõõdu D1, hõõrdejõu, koormusfaktori Lo ning vooluhulga vastavalt voolukiirusele v. Hõõrdeteguriks on , rõhk süsteemis on P Mpa. 2.2 Lähteandmed Variant 2 Kolvivarre läbimõõt: D2=8 mm Voolukiirus: v=0,8 m/s Mass: m=130 kg Hõõrdetegur: μ=0,61 Rõhk süsteemis: P=0,6 MPa Sele 2 Eelisarvude rida:
Fvajalik 628 Leian koormusteguri Lo = = ≈ 0,76 Fteoreetiline 824 Leian vooluhulga q=vA[m3/s] A – voolu ristlõike pindala [m2] πR2–πr2=π*302 – π*62 ≈ 2714 [mm2] = 0,0027 [m2] πR2–πr2=π*202 – π*52 ≈ 1178 [mm2]=0,0012 [m2] q=1,2*0,0012=0,00144 [m3/s]=1,44 [l/s] Vastus: Hõõrdejõud F≈628N. Kolvi läbimõõt D1=35mm(eelisarv 40mm). Koormustegur Lo≈0,76. Vooluhulk q=0,00144 m3/s 3. Ülesanne – vooluhulgad ja režiimid Antud: Kuna süsteemis on voolupidevus, on vooluhulk igas ristlõikes võrdne q1=q2=q3=q4=q5=0,65 [m3/s] d1=1,7 [m] d2=1,7 [m] d3=0,4 [m] d4=1,8 [m] d5=1,5 [m] v=0,0008 [m2/s] 2 d
0,004*106 = 97992 pvaak pvaak = 97992 0,004*106 = 93992 Pa 94 kPa = 0,004*106 = 101858 pvaak pvaak = 101858 0,004*106 = 97858 Pa 98 kPa = = 93992 Pa = 760*93992/101325 = 705mm Hg = 97858 Pa = 760*97858/101325 = 734mm Hg Vastus: Vaakummeetri näit on 94 kPa ja 705mm Hg ning 98 kPa ja 734mm Hg. 1 14 Balloonis on suruõhk temperatuuril 15ºC rõhul 4,8 Mpa. Tulekahju ajal tõuseb temperatuur balloonis 450ºC-ni. Kas balloon lõhkeb, kui on teada, et sellel temperatuuril kannatab balloon rõhku kuni 9,8 Mpa? v = const T1 = 15+273,15=288,15K T2 = 450+273,15=723,15 p1 = 4,8Mpa p2 = ? p1 / p2 = T1 / T2 p2 = T2p1 / T1 = =723,15 * 4800000 / 288,15 = 12046225,92 Pa =12,046 Mpa Vastus: Rõhk on suurem, kui 9,8 Mpa, seega balloon lõhkeb. 1 23 Määrata toru diameeter, mis on vajalik masuudi põletamisel tekkiva suitsugaasi ärajuhtimiseks, kui tunnis põletatakse 800 kg kütust
∆�ℎ1−2= λ*l/d*ρ*v2/2 ∆�ℎ1−2= 0.035(5)*130/0.018*900*3.52/2=1415555.533 Pa 4. Arvutame kohttakistustest põhj. rõhukadu 1-2 vahel ∆��1−2= Σξ*ρ*v2/2 ∆��1−2=30*900*3.52/2= 165375 Pa 5. Arvutan hõõrde- ja kohttakistuste summa ∆�1−2= ∆�ℎ1−2+ ∆��1−2 ∆�1−2=1415555.533+165375=1580930.533 Pa = 15.80930533 bar Vastus: Rõhukadu p1 2 = 15.80930533 bar Ülesanne 3. Antud: ql=1m3/s – vooluhulk d1=1.8m r1=0.9m A1=2.544690049m2 d2=1.9m r2=0.95m A2=2.83528737m2 d3=0.45m r3=0.225m A3=0.15904312 m2 d4=2m r4=1m A4=3.141592654m2 d5=2.5m r5=1.25m A5=4.908738521m2 υ=0.0008m2/s Leida: Voolukiirused v1; v2; v3; v4; v5; ja voolureziimid Re. Lahenduskäik: 1. Arvutan ristlõike pindalad. Ristlõike pindala valem: A=Π*r2 d1=1.8m r1=0.9m A1=2.544690049m2 d2=1.9m r2=0.95m A2=2.83528737m2 d3=0.45m r3=0.225m A3=0.15904312 m2
2.6 Suruõhu reservuaar Suruõhu reservuaari ülesandeks on vähendada rõhu kõikumisi pneumotorustikus. Tänu reservuaari pinnale toimub ka suruõhu eelnev jahtumine, mille tulemusena eraldub suruõhust osa niiskusest. 2.6.1 Suruõhu reservuaari ehitus Suruõhu reservuaari ehitus ja komponendid on esitatud selel 19. Sele 19 - Suruõhu reservuaari ehitus 2.6.2 Suruõhureservuaari ruumala määramine Suruõhureservuaari ruumala määravad kompressori tootlikkus, õhu kulu pneumotorustikus (kas on laiendatav?), lubatud rõhu kõikumised pneumotorustikus. Näide: Suruõhu reservuaari ruumala leidmine kompressori tootlikkuse automaatsel reguleerimisel Ülesande lahendamiseks saab kasutada nomogrammi (sele 20). Kompressori tootlikkus Q=20Nm3/h, käivituste arv tunnis z=20/h, lubatav rõhu kõikumine p=100kPa, reservuaari ruumala VB=15 m3. 20 Sele 20 Suruõhu reservuaari ruumala leidmine
2.6 Suruõhu reservuaar Suruõhu reservuaari ülesandeks on vähendada rõhu kõikumisi pneumotorustikus. Tänu reservuaari pinnale toimub ka suruõhu eelnev jahtumine, mille tulemusena eraldub suruõhust osa niiskusest. 2.6.1 Suruõhu reservuaari ehitus Suruõhu reservuaari ehitus ja komponendid on esitatud selel 19. Sele 19 - Suruõhu reservuaari ehitus 2.6.2 Suruõhureservuaari ruumala määramine Suruõhureservuaari ruumala määravad kompressori tootlikkus, õhu kulu pneumotorustikus (kas on laiendatav?), lubatud rõhu kõikumised pneumotorustikus. Näide: Suruõhu reservuaari ruumala leidmine kompressori tootlikkuse automaatsel reguleerimisel Ülesande lahendamiseks saab kasutada nomogrammi (sele 20). Kompressori tootlikkus Q=20Nm3/h, käivituste arv tunnis z=20/h, lubatav rõhu kõikumine ∆p=100kPa, reservuaari ruumala VB=15 m3. 20 Sele 20 – Suruõhu reservuaari ruumala leidmine
KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 1 (kaugõppele) 4. MOLEKULAARFÜÜSIKA ALUSED Molekulaarfüüsika käsitleb soojusprotsesse, lähtudes aine koosseisu kuuluvate aatomite (molekulide) soojusliikumisest. Gaaside kirjeldamisel kasutame ideaalse gaasi mudelit. Ideaalse gaasi korral jäetakse molekulidevahelised jõud arvestamata, mistõttu gaasi siseenergia on gaasi molekulide summaarne kineetiline energia. Gaasid tavatingimustes (veeldumistemperatuurist kõrgematel temperatuuridel ja normaalsetel rõhkudel) on küllalt hästi vaadeldavad ideaalse gaasina. 4.1 Mool, molaarmass, ühe molekuli mass Mool on SI-süsteemi ainehulga ühik. Mool on süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis ¹²C (süsiniku isotoobis massiarvuga 12). Mooli kasutamisel peab täpsustama koostisosakeste tüüpi, milleks võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, mingid teised osakesed või eespool nimetatud osakeste kindlalt määratletud gr
Pneumaatika alused Arno Lill 2015 - 2018 Sissejuhatus Pneumaatika on õpetus suruõhu kasutamisest mehhaanilise töö tegemiseks. Suruõhku saadakse atmosfääriõhu kokkusurumisel ehk komprimeerimisel. Suruõhku saab kasutada mitmel viisil: seadmete (veoki piduriseade, pneumomootor, tööriist, orel) käitamiseks torutranspordis (jahu, raha poe kassast, värv maalritöödel jms) erinevate protsesside teostamiseks (näit kuivatus) Tavapärased suruõhuseadmed töötavad enamasti ülerõhul 6 bar st seitsmekordsel atmosfäärirõhul. Madalrõhuseadmete töörõhk on 2 2,5 bar. Kõrgrõhuseadmetes, kus on tarvis saada suuremaid jõudusid, kasutatakse rõhku kuni 18 bar (erandina ka 40 bar). Sissejuhatus Kõik suruõhusüsteemid koosnevad järgmistest osadest: suruõhu tootmine suruõhu ettevalmistamine suruõhu jaotamine suruõhu kasutamine täiturseadmete abil Suruõhuseadmed on suhteliselt lihtsa ehitusega ja o
Neid kasutatakse kõigis rahvamajandusharudes kõikvõimalike vedelike segude pumpamiseks jne. Vedelike peamised füüsikalised omadused: Vedelik on kindla ruumalaga ,kuid kujuta aine. Vedelik võtab selle anuma kuju milles asub. Teisalt on vedelikku raske kokku suruda ja selle poolest on ta tahke aine moodi. Tihedus ( kg/ m ) on vedeliku ruumalaühiku mass : = m/ V. Erikaal ( N/ m ) on vedeliku ruumalaühiku kaal : =F/V Et raskuskaal F = m g , kus m on mass ja g on raskuskiirendus ,siis = g. Tihedus ja erikaal olenevad vedeliku liigist ja temperatuurist ja vedelikule mõjuvast rõhust. Nagu muidki aineid saab vedelikke kokku suruda , kuid gaasiga võrreldes üsna tühisel määral. Kokkusurutavust iseloomustab mahtkokkusurutavustegur , mille pöördväärtust nimetatakse mahtelastsusmooduliks K . Vedeliku soojuspaisumist jääva rõhu all iseloomustab ruumpaisumistegur. Viskoossus on vedeliku omadus takistada oma osakeste liikumist üksteise suhtes .
energeetilises vastasmõjus. Väliskeskkond on termodünaamilist süsteemi ümbritsev suure energia mahtuvusega keskkond, mille teatud olekuparameetrid (T, p jne.) ei muutu, kui süsteem mõjutab teda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Termodünaamilise süsteemi üks lihtne näide on gaas balloonis. Süsteemi ja ümbruskeskkonna vaheline piir on ballooni sisepind, ümbruskeskkonna moodustab aga balloon ise koos seda ümbritseva õhuga. Termodünaamiline süsteem võib olla homogeenne või heterogeenne. Homogeenses süsteemis on aine füüsikalis-keemilised omadused kõigis punktides ühesugused. Sellise süsteemi näiteid on gaas, vesi ja jää. Heterogeenseks nimetatakse süsteemi, mille üksikosade füüsikalis-keemilised omadused on erisugused. Seejuures on süsteemi osad üksteisest eraldatud lahutuspinnaga. Heterogeenne süsteem on näiteks vesi ja jää, aur ja vesi, aur ja jää.
kasuliku töö tegemiseks. Hüdroajami põhikomponendid: - paak töövedeliku tarvis, - pump koos pumba ajamiga, - süsteemi kaitseseadmed, mis väldivad ülekoormuse ja süsteemi iseenesliku tühjenemise pumba mootori seiskumisel (kaitseklapp, vastuklapp), - reguleerimisseadmed kolvi liikumiskiiruse ja süsteemis toimiva rõhu reguleerimiseks ( drossel, rõhu regulaator ), - juhtimisseadmed silindri juhtimiseks (jaotur) - hüdrosilinder mehaanilise energia saamiseks, - süsteemi abiseadmed ( filter, torustik ). 2/3. Hüdroajami mehaanilise ja mahulise kasuteguri mõiste. Mehaaniline kasutegur mõjutab pumbalt saadavat rõhku ja sellega seadmelt saadava jõu suurust. Mahuline kasutegur mõjutab pumba vooluhulka ja selle kaudu hüdroajamilt saadava liikumise kiirust. *kaod hõõrdumisele pumbas, klappides, silindrites ja hüdromootoris, neid kadusid iseloomustatakse ajami mehaanilise kasuteguriga
Mõisted: lineaarse paisumise tegur 𝛂, , pikkus l, Soojuspaisumine: Δl=α l ΔT Pindala, ruumala Pindala muutumine: Δ A=2 α A ΔT Ruumala muutumine: Δ V =3 α V Δ T Soojusmahtuvus Mõisted: keha mass m, algne temp. T1, soojushulk Q, keha soojusmahutavus ckeha Q Soojusmahutavus: c keha = T 2−T 1 J Ühik: K c keha Aine erisoojus: c= m Tähtsad arvud • Raskuskiirendus: 9.8 m/s2 • Heli levimise kiirus õhus: 330 m/s • Valguse levimise kiirus: 3 ⋅108 m/s = 300 000 km/s • Atmosfääri normaalrõhk eri ühikutes: 1 atm = 101300 Pa = 1013 hPa = 760 mm/Hg
Rõhk pumba survetorus p = M+ zm , kus zm on kõrgusvahest põhjustatud rõhk. V vaakum ehk rõhk imitoru selles punktis kuhu vaakummeeter on ühendatud. Pumpade tööparameetrid. Pumba tööd iseloomustavad järgmised parameetrid: 1. Imemiskõrgus hi (m), 2. Kavitatsioon ja kavitatsioonivaru h (m) - ingliskeelses kirjanduses NPSH - net positive suction head ehk lubatav vaakum pumba Tööpiirkonnas, H lub/vac(m), 3. Tõstekõrgus e. surve ( H - m veesammast ), 4. Tootlikkus (jõudlus , vooluhulk) 5. Tarbitav võimsus P (kW), 6. Kasutegur ( absoluutarv või % ), 7. Tööorgani liikumissagedus n ( pöörlemis-või käigusagedus p /min või käiku/minutis ). 1 Küsimus 2. Pumba imemiskõrgus ja selle avaldamine Bernoulli võrrandi kaudu Kui oleks võimalik tekitada pumbas absoluutne vaakum , siis vesi , mille tihedus on 1000 kg/m3 tõuseks imiktorus 10,33 m. Teiste vedelike imemiskõrgus, mille tihedus on veest
hajub ja läheb üle soojuslikuks. Torustiku sirgel osal tekkivat hõõrderõhukadu Δph ja kohttakistuse rõhukadu Δpkt määratakse järgmiste empiiriliste sõltuvuste abil 2 1 ρw Δ ph =λ d 2 2 ρw ∆ pkr =ζ 2 Δ ph kus , Δpkt – vastavalt hõõrderõhukadu ja kohttakistuserõhukadu, Pa, λ – hõõrdekoefitsent, l- toru pikkus, m, d- toru diameeter, m, ρ- vedeliku tihedus, kg/m3, w- vedeliku voo keskmine kiirus, m/s, ζ- kohttakistuskoefitsent. Vedeliku voo keskmine kiirus määratakse järgmiselt: V w= A kus V- mahtkulu, m3/s, A- vedeliku voo ristlõige m2. Hõõrdekoefitsent ja kohttakistuskoefitsendid ei ole konstantsed suurused, nad sõltuvad vedeliku voolamise kiirusest, vedeliku tihedusest ja viskoossusest, samuti toru diameetrist ning toru seinte karedusest, mis on saadud eksperimentaalandmete üldistamisel kasutades
keha kaaluti õhus, siis näitas näidik 2,0 kg; b) kui aga keha sukeldati vette, siis saadi tulemuseks 1,5 kg. Miks tulemused erinesid ning milline tulemus on õige ja milline on keha tihedus? kaalu näit õhus N õ = 2 kaalu näit vees N v = 1,5 vee tihedus v = 1000 kg m3 keha tihedus k = ? Lahendus Vedrukaalu näit N sõltub keha kaalust. Kaal on keha poolt riputusvahendile mõjuv jõud. Kui keha kaalutakse õhus, on see jõud võrdne raskusjõuga Põ = mg . Kui raskuskiirendus g lugeda konstantseks, siis saab vedrukaalu gradueerida massi ühikutes ning kaalu näit õhus võrdub P P keha massiga N õ = õ = m . Kaalu näit vees N v = v , kus keha kaal vees Pv = Põ - Fü . Vees g g mõjuv üleslükkejõud Fü = vVk g , kus v on vee tihedus ja Vk keha ruumala. Kui keha tihedus on k , siis keha mass m = kVk ja kaal õhus Põ = kVk g . Kirja pandud seostest
lainetus, madal ja kõrge välistemperatuur ), õkonoomsus , väike mass ja gabariidid, vibratsioonikindlus , elementide ja detailide unifitseeritus, teenindamise ja remondi lihtsus , distanstsioonjuhtimise ja auto -matiseerimise võimalus. Vedelike peamised füüsikalised omadused: • Tihedus ( kg/ m ) on vedeliku ruumalaühiku mass : = m/ V. • Erikaal ( N/ m ) on vedeliku ruumalaühiku kaal : =F/V ( raskuskaal F = m g , kus m on mass ja g on raskuskiirendus ,siis tihedus ja erikaal olenevad vedeliku liigist ja temperatuurist ja vedelikule mõjuvast rõhust.) · Viskoossus on vedeliku omadus takistada oma osakeste liikumist üksteise suhtes . Viskoossus oleneb vedeliku liigist ,temperatuurist ja rõhust . Vedeliku soojenemisel viskoossus väheneb, rõhu tõustes suureneb. · Archimedese seadus : igale vedelikus olevale kehale mõjub üleslükkejõud , mis võrdub keha poolt välja tõrjutud vedeliku kaaluga .
TEHNILINE TERMODÜNAAMIKA SISSEJUHATUS Termodünaamika on teadus energiate vastastikustest seostest ja muundumistest, kus üheks komponendiks on soojus. Tehniline termodünaamika on eelmainitu alaliigiks, mis uurib soojuse ja mehaanilise töö vastastikuseid seoseid. Tehniline termodünaamika annab alused soojustehniliste seadmete ja aparaatide (näiteks katelseadmete, gaasiturbiinide, sisepõlemismootorite, kompressorite, reaktiivmootorite, soojusvahetusseadmete, kuivatite jne.) arvutamiseks ja projekteerimiseks. Tehniline termodünaamika nagu termodünaamika üldse tugineb kahele põhiseadusele. Termodünaamika esimene seadus on energia jäävuse seadus, rakendatuna soojuslikele protsessidele, teine seadus aga määrab kindlaks vahekorra olemasoleva soojuse ja temast saadava mehaanilise töö vahel, st määrab kindlaks soojuse mehaaniliseks tööks muundamise tingimused. Termodünaamika kui teadus hakkas hoogsalt arenem
*kaod hõõrdumisele pumbas, klappides, silindrites ja hüdromootoris, neid kadusid iseloomustatakse ajami mehaanilise kasuteguriga *kaod sisemistele ja välisleketele, mida iseloomustatakse ajami mahulise kasuteguriga 5.Jõu ülekandmine vedelikus, Millest on sõltuv rõhu poolt avaldatava jõu suurus. Silindris mõjuva rõhu suurus on pöördvõrdeline silindri ristlõikepindalale mõjuva jõu ja selle pindalaga. Mida suurem jõud mõjub kolvi varrele, seda kõrgemat rõhku on tarvis, et silinder liikuma hakkaks. Niikaua, kuni töövedelik täidab silindrit, puudub rõhk, kuna vedelik liigub ilma takistuseta. Kui töövedelik on täitnud silindri, hakkab süsteemis olev rõhk tõusma, kuni on ületatud kolvi takistusjõud ja kolb hakkab liikuma. 6.Hüdrostaatilise rõhu mõiste ja allikad Hüdrostaatiliseks rõhuks nimetatakse rõhku, mis mõjub vedeliku sees. Rõhk vedelikus võib olla esile kutsutud kahel põhjusel: - hüdrostaatiline rõhk on tingitud
Analüüsitava mootori algandmed: B & W K90 GF Silindri võimsus Ns = 2300 kW Pöörete arv n = 110 p/min; silindri diameeter 0,9 m; kolvikäik S = 1,8 m Surveaste = 13,5 Turbokompressori filtrite rõhulangus pf = 392 Pa Rõhulangus õhujahutil põj = 1962 Pa (põj = 980...2900 Pa) Välisõhu rõhk p0 = 1,013·105 Pa Masinaruumi temperatuur 20 oC, õhu suhteline niiskus 0 = 70 % Merevee temperatuur 14 0C NB !!! Kõik ülejäänud vajalikud algandmed võib valida antud mootori tüübile lubatud piirides. Ülesanne 1 Mootor töötab raskekütusel kütteväärtusega Qa = 41 418 kJ/kg. Leida,
Soojustehnika eksamiküsimused. Aroni nägemus soojuse eksamist, ei vastuta õigsuse eest ja osad joonised ja asjad puudu ka. 1. Mida käsitleb soojustehnika ja termodünaamika ? Soojusthenika teadusharu, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi, kusjuures on rakendusteadus. Alused rajanevad termodünaamikal ja soojuslevil. ST tegeleb soojuse tootmise ja transportimisprotsessidega, samuti jahutusprotsessidega külmutustehnika. Termodünaamika Teadus mis tegeleb erinevate energialiikide vastastikuste muundumistega (hõlmab keemilisi, füüsikalisi, mehaanilisi, sooojuslike ning elektromagneetilisi nähtusi) 2. Energia mõiste ja mõõtühikud? Energia objekti töövõime, töövaru, s.t. kehade võime panna tööle teisi kehi. Ühikud: Peamine: J(dzaul), J=N*m=kg*m²/s², (kJ, MJ, GJ) , veel: Wh(3600J), cal(4,19J) 3. Primaarenergia ja sekundaarenergia. Energia liigid. Taastuvad ja mittetaastuvad energiavarud. Primaarenergia kõik
Soojustehnika eksamiküsimused. Aroni nägemus soojuse eksamist, ei vastuta õigsuse eest ja osad joonised ja asjad puudu ka. 1. Mida käsitleb soojustehnika ja termodünaamika ? Soojusthenika teadusharu, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi, kusjuures on rakendusteadus. Alused rajanevad termodünaamikal ja soojuslevil. ST tegeleb soojuse tootmise ja transportimisprotsessidega, samuti jahutusprotsessidega külmutustehnika. Termodünaamika Teadus mis tegeleb erinevate energialiikide vastastikuste muundumistega (hõlmab keemilisi, füüsikalisi, mehaanilisi, sooojuslike ning elektromagneetilisi nähtusi) 2. Energia mõiste ja mõõtühikud? Energia objekti töövõime, töövaru, s.t. kehade võime panna tööle teisi kehi. Ühikud: Peamine: J(dzaul), J=N*m=kg*m²/s², (kJ, MJ, GJ) , veel: Wh(3600J), cal(4,19J) 3. Primaarenergia ja sekundaarenergia. Energia liigid. Taastuvad ja mittetaastuvad energiavarud. Primaarenergia kõik
Samuti on määratud - ga vee olek allpool küllastus e. keemistemperatuuri. Vee aurustunisprotsessi diagrammil. Jälgime vee isobaarset aurustumisprotsessi. 1kg vett, temperatuuril t ja rõhul p. Veee parameetrid küllastusolekus (alumisel piirrõhkkonnal) näiteks punktis 1, tähistatud indeksiga. 1. 2. 3. 4. 5. Sisepõlemismootorite ringprotsessid Sisepõlemismootorite põhiliseks protsessiks, kus toimub soojuse protsessi juhtimine(kütuse põemine) on silinder, seal kütus põleb ning see muutub paisumiseks. Toimub kõrgel temperatuuril üle 1000 oC. Max temp. võib tunduvalt ületada materjali piirtemperatuure. Kasu-tegur on seda suurem, mida kõrgem on gaaside temperatuur. Tänapäeval on rõhk 1,5- 10Mpa ning Carnot ei toimi, protsess oleks väga aeglane. 1). v=const Otto mootorid. 2).p=const Diesel. 3). V=const. P=const. Sisepõlemis mootorite teoreetilised ringprotsessid.
Käivitamisel kaitseklapid pauguvad : · ebaõige KKP reguleerimine · osa pihusteid tilgub · kaitseklapi vedrud on reguleerimata jne. Mootor ei võta koormust: · mootor on ette soojendamata · kütusefiltrid on ummistunud · kütus ei ole normaalselt ette soojendatud, viskoossus on kõrge · etteandepump annab väikese surve · kütus on üle kuumendatud · pöörete regulaator on valesti häälestatud või rikkis · kütuses on vett või õhku · mõni silinder ei tööta · mootor on üle koormatud, laeva kiirus väike. Mootor hakkas "lõhkuma": · järsk koormuse vähenemine · sõukruvi tuli veest välja · regulaatori avarii · kütuselatt on maksimaalasendis kinni kiilunud. 1-3 Jahutussüsteemi hooldustööd ja remonttööde plaan-graafik · üks kord aastas tehakse jahutite mehaaniline puhastus · kontrollitatakse jahutusveepumba tihendid,et ei olnud lekke · kontrollitatakse jahutusvee torude lekked
annaabi.ee 
