*soojusülekanne(saunas käimin). Soojusülekande liigid: *soojusjuhtivus (lusikas tees). Termodün II printsiip: soojusülekandel on alati kindel suund, soojemalt külmememale kehale. Entroopia on suurus energia kvaliteedi hindamiseks. Soojusmasinaid võrreldakse nende efektiivsuse abil. n=Akas/Q1 100%. Kasutegur näitab, kui palju juurde antavast soojushulgast suudab masin muuta kasulikuks tööks. Kvaliteetsem energia on see energia, mis tuleb kõrgematemperatuurilisemast reservuaarist. Jahutiks nimetatakse keha või süsteemi, millele saab ära anda gaasi kokkusurumisel soojushulga. Soojendi annab soojushulga, mida kasutatakse gaasi paisumisel. Efektiivsus tähendab seda, kui palju saadakse kasu võrreldes kulutustega. Soojusmasina kasutegur on protsentides väljendatud arv, mis näitab, kui suure osa moodustab masina kasulik töö kütuse täielikul põlemisel vabanenud soojushulgast. Isohoorilises tööprotsessis läheb kogu juurdeantav soojushulk siseenergia suurendamiseks.
rohkem;soojushulga üleandmine vedelikule või tahkele ainele on palju raskem kui gaasile, kuna gaasis saavutatakse see erinevate gaaside reageerimise teel. 13. Soojusmasin – masin, mis muudab keha siseenergia mehaaniliseks energiaks, koosneb alati soojendist, töötavast kehast ning jahutist(soojusmasin võtab soojendilt soojushulga Q2, teeb mehaanilist tööd A ja annab jahutile soojushulga Q2) 14. Jahuti – võtab ära soojushulga Q2, mis eraldub kokkusurumisel, jahutiks on tavaliselt väliskeskkond 15. Soojendi - annab soojushulga Q1, mida kasutatakse gaasi paisumisel, tavaliselt küttesegu vms 16. 4 takti mootor – töötakt; väljalasketakt, sisselasketakt ja survetakt 17. Kasutegur – mehaanilise töö ja soojendist saadud energia suhe 18. Termodünaamika II seadus – soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale 19. Entroopia – Suurus, mis iseloomustab energia kvaliteeti. Mida kõrgem on kvaliteet,
muudu vahel. Isotermilises protsessis läheb koju juurdeantav soojushulk paisumistööks (kõige kasulikum). Tsükliline protsess on ainus võimalus kestvaks soojuse muutmiseks tööks ning selle puhul tuleb paisuvat gaasi vahepeal ka jahutada ja kokku suruda. Soojusmasin ei saa töötada ühel kindlal temperatuuril. Kui suruda gaasi kokku paisumisest madalamal temperatuuril, kulub kokkusurumiseks vähem tööd, kui gaas seda paisudes teeb. Jahutiks nimetatakse keha või süsteemi, millele saab ära anda gaasi kokkusurumisel soojushulga. Soojendi annab soojushulga, mida kasutatakse gaasi paisumisel. Efektiivsus tähendab seda, kui palju saadakse kasu võrreldes kulutustega. Soojusmasina kasutegur on protsentides väljendatud arv, mis näitab, kui suure osa moodustab masina kasulik töö kütuse täielikul põlemisel vabanenud soojushulgast (ei saa suurendada üle 90%)
sisepõlemismootorid nt). Soojusmasinateks loetakse ka vastassuunalise tsükliga töötavaid masinaid (nt külmuti), mis tööd tehes liigutavad soojust külmemalt kehalt soojemale. Soojusmasinal on 3 põhilist osa: jahuti, soojendi ja töötav keha. Töötavale kehale (tavaliselt gaas) antakse soojendist soojushulk. Gaas teeb paisudes mehaanilist tööd. Pideva töö tegemiseks peab keha olek taastuma teatud aja jooksul, seega tul eb saadud soojushulgast anda osa jahutile. Jahutiks on üldjuhul ümbritsev keskkond. Tsükli lõpus on gaas jälle algolekus (ja siseenergia 0). • Sisepõlemismootor (JOONIS!): On olemas kahe- ja neljataktilisi e mootori tsükkel koosneb neljast või kahest taktist. Enamikul sõiduautodel ning väiksematel veoautodel on 4-taktiline bensiinimootor (kk-sõbralikumad). Kahetaktilised on nt muruniidukitel ja rolleritel, sest neil on väiksem mootor. (Bensiinimootori töö põhineb silindris elektrisädemega süüdatud
soojendist väljastatud ja jahutisse läinud soojusenergiate vahega. Töötav keha A = Q1 Q2 ( kasulik töö ) jahutisse läinud soojushulk Q2 on alati väiksem soojendist saadud soojushulgaga. jahuti Q2 T2 ( K ) jahuti teperatuur, see on alati madalam soojendi temperatuurist. Jahutiks võib olla mingi eriseade, kuid harilikult on jahutiks ümbritsev keskkond. Soojusmasina iseloomulikumaks näitajaks on tema kasutegur ( eeta ), mis näitab milline osa kulutatud soojusest Q1 muudeti kasulikuks tööks A. = A / Q1 = ( Q1 Q2 ) / Q1 = 1 Q1 / Q2 Ideaalse soojusmasina kasuteguri arvutamiseks võib kasutada soojendi ja jahuti absoluutsete temperatuuride vahet. (Ideaalse soojusmasina töötavaks kehaks on ideaane gaas.
Soojuse muutmine tööks on võimalik tsüklilistes protsessides. Järelikult pideva töö saamiseks on vaja gaasi kokku suruda. Niipalju energiat, kui annab kaas paisumisel, kasutame ka gaasi kokkusurumiseks. Ideaalse soojusmasina töötavaks kehaks on ideaalne gaas, juurdeandvat soojushulka kasutatakse maksimaalse efektiivsusega. Soojusmasina ehitus: Q1 Q2 Akas=Q1-Q2 Gaasi põlemisel saadakse Q1, töötavaks kehaks on gaas, jahutiks väliskeskkond. Soojusmasina kasutegur näitab kasuliku töö ja kulutatud energia kulu: A Q - Q2 T - T2 = kas = 1 100% või = 1 100% Q1 Q1 T1 (Ideaalne soojusmasin) Termodünaamika teine printsiip paneb paika protsesside suuna, mis looduses toimuvad. 1. Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. 2
Seade, mis pidevalt muundab soojust kasulikuks (enamasti mehaaniliseks) tööks, on tuntud kui soojusjõuseade. Soojus muundatakse siin kasulikuks tööks termodünaamilise keha ringluse, s.o termodünaamilise ringprotsessi vahendusel. Et muundada soojust tööks, on vaja vähemalt kahte erineva temperatuuriga keha. Sellise süsteemi kõrgema temperatuuriga (TI) keha nimetatakse soojendiks (soojusallikaks) ning madalama temperatuuriga (TII) keha jahutiks. l – ringprotsessi poolt sooritatud kasulik töö. Elementaarne ringprotsess peab koosnema kahest protsessist .Selleks, et ringprotsess saaks toimuda on vaja pidevalt juurde juhtida temperatuuri ja ka vastupidi 15. Carnot’ ringprotsess. Carnot’ ringprotsessil on kõrgeim termiline kasutegur kõigist võimalikest ringprotsessidest, mis kulgevad soojusallika ja jahuti ühes ja samas etteantud temperatuurivahemikus. Carnot’i protsessi
Järelikult pideva töö saamiseks on vaja gaasi kokku suruda. Niipalju energiat, kui annab kaas paisumisel, kasutame ka gaasi kokkusurumiseks. Ideaalse soojusmasina töötavaks kehaks on ideaalne gaas, juurdeandvat soojushulka kasutatakse maksimaalse efektiivsusega. Soojusmasina ehitus: Q1 Q2 Töötav keha Jahuti Soojendi Akas=Q1-Q2 Gaasi põlemisel saadakse Q1, töötavaks kehaks on gaas, jahutiks väliskeskkond. Soojusmasina kasutegur – näitab kasuliku töö ja kulutatud energia kulu: A Q Q T T kas 1 2 100% või 1 2 100% (Ideaalne soojusmasin) Q1 Q1 T1 Termodünaamika teine printsiip paneb paika protsesside suuna, mis looduses toimuvad. 1. Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. 2. Suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekult mittekorrastatule.
Järelikult pideva töö saamiseks on vaja gaasi kokku suruda. Niipalju energiat, kui annab kaas paisumisel, kasutame ka gaasi kokkusurumiseks. Ideaalse soojusmasina töötavaks kehaks on ideaalne gaas, juurdeandvat soojushulka kasutatakse maksimaalse efektiivsusega. Soojusmasina ehitus: Q1 Q2 Töötav keha Jahuti Soojendi Akas=Q1-Q2 Gaasi põlemisel saadakse Q1, töötavaks kehaks on gaas, jahutiks väliskeskkond. Soojusmasina kasutegur näitab kasuliku töö ja kulutatud energia kulu: A Q Q T T kas 1 2 100% või 1 2 100% (Ideaalne soojusmasin) Q1 Q1 T1 Termodünaamika teine printsiip paneb paika protsesside suuna, mis looduses toimuvad. 1. Soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt kuumemale. 2. Suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekult mittekorrastatule. 3
muundub süsteemile juurdeantava ja jahutile äraantava soojushulga Q2 vahe: A=Q1-Q2. Kasuteguri väärtus antakse tavaliselt protsentides ja selle saab leida valemist: η=(Q1-Q2)/Q1*100% Soojusmasina tsükkel: Töötavale kehale, milleks on tavaliselt gaas, antakse soojendist soojushulk Q1. Gaas teeb paisudes mehaanilist tööd A. Pideva töö tegemiseks peab töötava keha olek taastuma teatava aja – tsükli – jooksul, milleks tuleb soojendist saadud soojushulgast anda osa Q2 jahutile. Jahutiks on üldjuhul ümbritsev keskkond. Tsükli lõpus on gaas jälle algolekus ja siseenergia muut 0. SOOJUSPUMBA EFEKTIIVSUS: Tavaliselt levib soojus kõrgema temperatuuriga kehadelt madalama temperatuuriga kehadele. Soojuspumbad on aga võimelised soojuse liikumise suunda muutma vastupidiseks, kasutades selleks suhteliselt väikest energiakogust. Soojuspumpi on võimalik kasutada ka jahutamiseks. Sel juhul kantakse soojus jahutatavast keskkonnast kõrgema temperatuuriga keskkonnale 11
dest protsessori sisemise ehituse omapäradest. Levi- sessoriga; sobib pessa Socket 462 numad protsessorite tootjad on Intel ja AMD11 . Protsessor on tänapäeval ruudukujuline ning paigutatakse emaplaadil vastavasse pessa (Soc- ket A, Socket 478 jne.). Protsessorit katab ribiline radiaator, millel on peal ventilaator. Ven- tilaatori seiskumisel tekib ülekuumenemine ja protsessor kas blokeerib oma töö või sulab lihtsalt üles. Radiaator ja ventilaator on omavahel jäigalt ühendatud jahutiks ning võidakse kaasa anda koos protsessoriga (märgistus in box) või tuleb eraldi osta (märgistus in tray). Jahuti monteerimisel peab protsessori ja radiaatori vahele jääma mõõdukas koguses termo- pastat, mis kindlustab hea soojusülekande protsessorist radiaatorini. Tänapäeval võidab aina suuremat populaarsust ka vesijahutus, mis on väga vaikne, ent kõrgema hinnaga. 10 Central Processing Unit 11 Advanced Micro Devices