Isotermiline protsess. Niiske auru isotermilisel kuumutamisel TP K -Q2 rõhk ei muutu. Ülekuumutatud auru isotermsel kuumutamisel rõhk väheneb. Vajalik soojushulk auru isotermsel kuumutamisel on q=(s2-s1)T J/kg. Mehaaniline töö isotermses protsessis on l=q-u=(s2-s1)T-[(i2-i1)-(p2v2-p1v1)] J/kg. Tehniline töö lt=q- i=(s2-s1)T-(i2-i1) J/kg. 8. Isoentroopne protsess. Termodünaamiline ringprotsess ja termodünaamika II seadus. Carnot' ringprotsess. Otsene ja pöördringprotsess. Isoentroopne protsess:??? osad: AG-aurugeneraator, ÜK-auru ülekuumendi, T- auruturbiin, Termodünaamiliseks protsessiks - termodünaamilises G- generaator, K- kondensaator, TP- toitepump süsteemis toimuvad järjestikulised olekumuutused. Protsessi
a PROTSESS a Füüsikaline a näitaja a Isobaarnea a Isohoorne a Isotermne Isoentroopne a Pconst. a V a T a a a dl/dq a 1n a R1na RT 1n a a a a a 0
Carnot’i protsessi saab läbi viia ideaalses mootoris kus silinder on täidetud ideaalse gaasiga, silindri seinad on mitte soojust juhtivad ja puudub hõõrdumine. Silindri pea ühendatakse vaheldumisi soojusallikaga ja jahutajaga. Tagastatava Carnot’ ringprotsessi moodustavad kaks isotermset ja kaks isoentroopset protsessi. 1-2protsess on isotermne paisumine (juhitakse juurde soojushulk väliselt soojusallikat) 2 -3 toimub edasine paisumine q – toimel (e isoentroopne protsess). 3 – 4 toimub komprimeerimine, juhitakse q2 T ära soojushulk q2. 4 -1 isoentroopne komprimeerimine. Termiline kasutegur t 1 1 2 , q1 T1 T1 – soojusallika temp, T2 – jahutaja temp.
c2 < c1 ja p 2 > p1 . Neid kasutatakse N: sentrifugaalides, kompressorites, reaktiivmootorites. 33. Termodünaamilise keha drosseldamise olemus. Drosseldamist iseloomustav skeem. Voolava vedeliku, gaasi, auru jne. rõhu vähendamine takistuse ehk drosseli abil. Mida suurem on takistus seda suurem on rõhulang. Drosseldamisel juga kiireneb. Joonis TV ja vihikus. 37. Otto ringprotsess pv ja Ts diagrammil koos seletusega. Mootori surveastme mõiste. 1) 1.-2. Küttesegu isoentroopne komplimeerimine silindris 2) 2. Segu süütamine 3) 2.-3. Isohoorne põlemine 4) 3.-4. Gaaside adiabaatiline paisumine (lükkavad silindrit) 5) 4.-1. Soojuse isohoorne eemaldamine mootori silindrist. Paisumistöö komplimeerimistöö = kasulik töö Üheks põhiliseks karakteristikuks sisepõlemismootoritel on surveaste, mis väljendab silindri kogumahu(V1) ja põlemiskambri mahu (V2) suhet = (V1 / V2 ) . Autodel kuni 10 38
c2 c1 ja p2 p1 . Neid kasutatakse N: sentrifugaalides, kompressorites, reaktiivmootorites. 33. Termodünaamilise keha drosseldamise olemus. Drosseldamist iseloomustav skeem. Voolava vedeliku, gaasi, auru jne. rõhu vähendamine takistuse ehk drosseli abil. Mida suurem on takistus seda suurem on rõhulang. Drosseldamisel juga kiireneb. Joonis TV ja vihikus. 37. Otto ringprotsess pv ja Ts diagrammil koos seletusega. Mootori surveastme mõiste. 1) 1.-2. Küttesegu isoentroopne komplimeerimine silindris 2) 2. Segu süütamine 3) 2.-3. Isohoorne põlemine 4) 3.-4. Gaaside adiabaatiline paisumine (lükkavad silindrit) 5) 4.-1. Soojuse isohoorne eemaldamine mootori silindrist. Paisumistöö komplimeerimistöö = kasulik töö Üheks põhiliseks karakteristikuks sisepõlemismootoritel on surveaste, mis väljendab silindri kogumahu(V1) ja põlemiskambri mahu (V2) suhet (V1 / V2 ) . Autodel kuni 10 38
te rohkem kokku puutuda kui teile meeldiks. Pange tähele, et jaoks kõige lihtsam on ehk suhtuda neisse kui sümbolitesse. Aga Füüsikaline PROTSESS võite asjale ka teisiti läheneda. näitaja Isobaarne Isohoorne Isotermne Isoentroopne S=const; dq 0 P=const. V=const T=const dl/dq k -l T2 v2 v2 c v ln R ln RT ln s kC p C v T1 v1 0
gaasiga, silindri seinad on mitte soojust juhtivad ja puudub hõõrdumine. Silindri pea ühendatakse vaheldumisi soojusallikaga ja jahutajaga. 1 2 protsess on isotermne paisumine (juhitakse juurde soojushulk väliselt soojusallikat) 2 -3 toimub edasine paisumine q toimel (e isoentroopne protsess). 3 4 toimub komprimeerimine, juhitakse ära soojushulk q2. 4 -1 isoentroopne komprimeerimine. q T t = 1 - 2 = 1 - 2 Termiline kasutegur q1 T1 , T soojusallika temp, T jahutaja temp. 1 2 Carnot'i pöördprotsess (PV ja TS diagrammid, külmutus(jahutus)-teguri mõiste) 16. Erisoojuse def
q=(1-x)r+(i2-I’’)=(1-x)(I’’-I’)+(i2-I’’) J/kg, Meh. töö on isobaarses protsessis l=p(v2-v1). 3). Isotermiline protsess. Niiske auru isotermilisel kuumutamisel rõhk ei muutu. Ülekuumutatud auru isotermsel kuumutamisel rõhk väheneb. Vajalik soojushulk auru isotermsel kuumutamisel on q=(s2-s1)T J/kg. Mehaaniline töö isotermses protsessis on l=q-u=(s2-s1)T-[(i2- i1)-(p2v2-p1v1)] J/kg. Tehniline töö lt=q-i=(s2-s1)T-(i2-i1) J/kg. 8. Isoentroopne protsess veeauruga. Vaatleme veeauru ja isoentroopilist paisumist. Auru üleminekul ülekuumendatud oleku piirkonnast niiskeauru alasse (joonis) on auru lõppkuivusaste s s 2 avaldatav võrrandist s s 2 ( s 2 s 2 ) x 2 , millest x2 . Adiabaatilises paisumisprotsessis s 2 s 2
27. Reaalse gaasi olekuvõrrandid (mõned võrrandi näited) Van der waalsi võrrand a p 2 (v b) RT v 28. Nimetage 7 võimalikku termodünaamilist protsessi. Adiabaatne Protsessis ei toimu soojusvahetust süsteemi ja väliskeskkonna vahel Isotermne Süsteemi temperatuur protsessis ei muutu Isobaarne Süsteemi rõhk protsessis ei muutu Isohoorne Süsteemi maht protsessis ei muutu Isoentroopne Entroopia protsessis ei muutu Isoentalpne Süsteemi entalpia protsessis ei muutu Polütroopne Gaasiga toimuva protsessi puhul pvn on konstantne 29. Ringprotsessi mõiste, ringprotsessi teostamise eesmärk. Ringprotsessid on need protsessid, milles süsteemi algolek taastub pärast seda kui süsteem on läbinud järjestikku mitu erinevat termodünaamilist vaheolekut. Ringprotsessi tähtis eesmärk on soojuse muundamine tööks, mis ongi tehnilise termodünaamika peamine
27. Reaalse gaasi kriitiline punkt. 28. Reaalse gaasi olekuvõrrandid (mõned võrrandi näited) Van der waalsi võrrand a p + 2 (v - b) = RT v 29. Nimetage 7 võimalikku termodünaamilist protsessi. Adiabaatne Protsessis ei toimu soojusvahetust süsteemi ja väliskeskkonna vahel Isotermne Süsteemi temperatuur protsessis ei muutu Isobaarne Süsteemi rõhk protsessis ei muutu Isohoorne Süsteemi maht protsessis ei muutu Isoentroopne Entroopia protsessis ei muutu Isoentalpne Süsteemi entalpia protsessis ei muutu Polütroopne Gaasiga toimuva protsessi puhul pvn on konstantne 30. Ringprotsessi mõiste, ringprotsessi teostamise eesmärk. Ringprotsessid on need protsessid, milles süsteemi algolek taastub pärast seda kui süsteem on läbinud järjestikku mitu erinevat termodünaamilist vaheolekut. Ringprotsessi
2. Ringprotsess on isobaarse juurdejuhtimisega (Isobaarse põlemisega). 3. Ringprotsess kombineeritud soojuse juurdejuhtivusega (Sega-ringprotsess). Otto ringprotsess Ottomootorites toimub soojuse isohoorne protsessi juurdejuhtimine see tähendab põlemine toimub isohoorselt. Bensiin põleb niivõrd kiiresti, et põlemisprotsess on vaadeldav isohoorsena. 1-2 kütte segu adiabaatne komprimeerimine. 2-3 kütuse isohoorne põlemine, Q1 juhitakse juurde. 3-4 põlemisproduktide isoentroopne paisumine. 4-1 põlemisproduktide isohoorne eemaldamine. - ringprotsessi kasulik töö. Isohoorse põlemisega ringprotsess (Otto ringprotsess a. 1876). Otto ringprotsessil töötavates mootorites kasutatakse kergeid vedelkütuseid ja gaasi (bensiin, metaan, propaan ja butaan). Kütus süüdatakse elektri sädeme abil ja kütus põleb niivõrd kiirelt ära, et põlemisprotsess on vaadeldav isohoorsena. TD keha (küttesegu adjabaatne
esmakordselt kirjeldas 1824.a Prantsuse füüsik N. L. S. Carnot. Ringprotsesside näitlikuks kujutamiseks ja analüüsimiseks kasutatakse pv (rõhkerimaht) ja Ts (absoluutne temperatuurentroopia) diagramme. Carnot` e ideaalne ringprotsess koosneb kahest isotermist ja kahest isoentroobist (vt joonis 3.1): isotermne paisumine (1 2) töötav keha on kokkupuutes soojusallikaga, mille absoluutne temperatuur on T1 ja millelt saab soojushulga q1; isoentroopne paisumise (2 3) töötav keha teeb oma siseenergia arvel tööd ning jahtub absoluutse temperatuurini T2; isotermne komprimeerimine (3 4) töötav keha annab jahutajale absoluutse temperatuuriga T2 soojushulga q2; isoentroopsel komprimeerimisel (4 1) töötava keha temperatuur tõuseb uuesti soojusallika temperatuurini T1. Carnot` ringprotsess on ideaalse soojusjõumasina ringprotsess, mille
Tehniline töö iseloom. gaasisegu üksikuid komponente, 2) suurusi, q=u +l, l=0 lt=q-i=(s2-s1)T-(i2-i1) J/kg. mis iseloom. gaasisegu tervikuna. Olgu mahus V soojusliku tasakaalu olekus ideaalsete gaaside segu. 2) Isobaarne protsess on protsess, mis toimub 4). Isoentroopne protsess veeauruga. Tähistades üksikute segus olevate gaasikomponentide püsival rõhul. (p=const ja p=0). v2/v1=T2/T1 Gay- 23.Termodünaamiline ringprotsess ja molekulide arvu N1,N2,...,Nn on võrrandi pV=NkT Lussaci võrrand. Siin termodünaamilises süsteemis Termodünaamika II seadus. Termodünaamika II seadus põhjal pV=(N1+N2+ ...+Nn)kT=NkT