Puidu põlemisel tekkinud suitsugaas väljub katlamaja korstnast temperatuuril tsg. Suitsugaasi käsitleda koosnevana neljast ideaalsest komponendist: veeaur, süsihappegaas, lämmastik ja hapnik, millest kolme osamaht protsentides on antud lähteandmete tabelis. Põlemisel tekkiva suitsugaasi kogus kuupmeetrites sekundi kohta Vsg0 on esitatud normaaltingimustel (B0=760 mmHg ja t0=0 °C). Isobaarse protsessi moolerisoojus kaheaatomilisele gaasile on 29,31 kJ/(kmol·K) ja kolmeaatomilisele gaasile 37,68 kJ/ (kmol·K). Aine aatommassi määramisel lähtuda perioodilisustabelis leiduvatest väärtustest. Leida korstna ava minimaalne läbimõõt D tingimusel, et suitsugaasi voolukiirus ei oleks suurem kui 8 m/s. Määrata soojuskadu Q2 kui väliskeskkonna temperatuur on tv. Lähteandmed matrikli numbri() järgi: Suitsugaasi temperatuur( t sg ¿ - 130°C Süsihappegaasi osamaht(CO2) - 13% Lämmastiku osamaht(N2) 64% Hapniku osamaht(O2) 2,5% Väliskeskkonna temperatuur(tv) - 2°C
Roman Koscikas 120450 10.11.2012 Ülesanne 3 Protsess ideaalgaasi seguga Kirjutan välja algandmed: Suitsugaasi koostis: N2 50%; CO2 20%; O2 3%; H2O 10050203=27% Tsg=200+273,15=473,15K Vsg0=9m3/s Tv=2+273,15=275,15K Leidmaks korstna diameetrit, pean eelkõige leidma suitsugaasi ruumala antud tingimustes: T 473,15 V sg=V sg0 sg =9 =15,59 m3 / s T0 273,15 Nüüd leian sellise silindri läbimõõdu, mille kõrgus oleks h=8m ja ruumala V=15,59m3, ning siis leian selle silindri läbimõõdu: Järgmiseks leian soojuskao Q2:
) 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. Termodünaamiline süsteem võib olla kas materiaalselt suletud või materiaalselt avatud. Süsteem on materiaalselt suletud, kui puudub aine juurdevool süsteemi või äravool sellest, sest siis ei
mehaaniliseks tööks.(gaas/aurud). Termodünaamilised olekuparameetrid: termodünaamilist keha iseloomustavad suurused, mis määravad ära keha olekud igal ajahetkel. Termodünaamiline tasakaaluolek: olek, mis ajas ei muutu. Mehaaniline tasakaal-rõhkude võrdsus. Termiline tasakaal- temperatuuride võrdsus ja püsivus. Kui mõlemad on tasakaalus- täielik tasakaal. Tasakaalseks termodünaamiliseks protsessiks: protsess, mis kulgeb nii aeglaselt,et igal ajahetkel taastub termodünaamiline tasaakaaluolek. (p-v diagramm). Termodünaamiiseks protsessiks nimetatkse protsessi mille jooksul keha olekuparameetrid muutuvad- jaguneb: tagastatavad protsessid: protsess mis kulgeb läbi ühtede ja samade tasakaalsete olekute nii ühes kui ka teises suunas. Kõik reaalsed protsessid on suuremal või vähemal määral tagastamatud protsessid, kuna nad pole tasakaalus.
mehaaniliseks tööks.(gaas/aurud). Termodünaamilised olekuparameetrid: termodünaamilist keha iseloomustavad suurused, mis määravad ära keha olekud igal ajahetkel. Termodünaamiline tasakaaluolek: olek, mis ajas ei muutu. Mehaaniline tasakaal-rõhkude võrdsus. Termiline tasakaal- temperatuuride võrdsus ja püsivus. Kui mõlemad on tasakaalus- täielik tasakaal. Tasakaalseks termodünaamiliseks protsessiks: protsess, mis kulgeb nii aeglaselt,et igal ajahetkel taastub termodünaamiline tasaakaaluolek. (p-v diagramm). Termodünaamiiseks protsessiks nimetatkse protsessi mille jooksul keha olekuparameetrid muutuvad- jaguneb: tagastatavad protsessid: protsess mis kulgeb läbi ühtede ja samade tasakaalsete olekute nii ühes kui ka teises suunas. Kõik reaalsed protsessid on suuremal või vähemal määral tagastamatud protsessid, kuna nad pole tasakaalus.
mehaaniline kui ka soojuslik koosmõju. Termodünaamilist süsteemi, millel puudub soojusvahetus väliskeskkonnaga (ka siis, kui termodünaamilise süsteemi temperatuur erineb väliskeskkonna temperatuurist), nimetatakse s o o j u s l i k u l t i s o l e e r i t u d ehk a d i a b a a t i l i s e k s s ü s t e e mi k s. Adiabaatiliseks termodünaamiliseks süsteemiks on näiteks soojuslikult ideaalselt isoleeritud anumasse paigutatud gaas.Sellist süsteemi, mis väliskeskkonnast on eraldatud samaaegselt adiabaatiliste (soojuslikult isoleeritud) ja mehaaniliselt absoluutselt jäikade pindadega, nimetatakse s u l e t u d ehk i s o l e e r i t u d t e r m o d ü n a a m i l i s e k s s ü s t e e m i k s. Isoleeritud termodünaamilise süsteemi ja väliskeskkonna vahel puudub nii soojuslik kui ka mehaaniline koosmõju. 1.2. Termodünaamiline keha.
Kõik tahked, vedelad ja gaasilised kütused võivad olla kas looduslikud või tehiskütused. Looduslikud tahked kütused on puit, turvas, pruunsüsi, ligniit, kivisüsi, antratsiit, põlevkivi jne. Tahke tehiskütus on näiteks koks. Looduslik vedelkütus on nafta, tehisvedelkütused aga raske kütteõli (masuut), kerge kütteõli (ahjukütus, küttepetrool), diiselkütus, bensiin, põlevkiviõli jne. Looduslik gaaskütus on looduslik gaas, tehisgaasid aga generaatorgaas, kõrgahjugaas, põlevkivigaas jne. Fossiilkütuste all mõeldakse põlevkivi, erinevaid söeliike, naftat, maagaasi ja teisi mittetaastuvaid fossiilsest orgaanilisest ainest pärinevaid kütusena kasutatavaid põlevmaavarasid. Biokütuste all mõeldakse bioloogilist päritolu ja organismide elutegevuse tagajärjel tekkinud ning taastuvuse piirides otseselt kütustena kasutatavaid või spetsiaalselt
elektrijaamades 2,6%. Primaarenergiaga varustatuse osas erineb Eesti (vt Joonis 1 .3) märgatavalt mistahes muust maailma piirkonnast, sest see baseerub umbes 60% ulatuses eesti põlevkivil. Kui lisada põlevkivile teised kohalikud energiaallikad, sh turvas ja biokütused, saame kodumaiste energiaallikate osatähtsuseks primaarenergia bilansis üle 70%, mis näitab Eesti suhtelist energeetilist sõltumatust. Eestisse imporditakse transpordis kasutatavad vedelkütused, gaas ja kivisüsi, kusjuures viimase tarbimine on muutunud marginaalseks. Väärib märkimist, et Eesti on muutunud vedelate katlakütuste importijast nende eksportijaks, mis on setud põlevkiviõli suureneva ekspordiga ja imporditava naftamasuudi tarbimise järsu langusega. 6(113) Villu Vares Energia ja keskkond
Kõik kommentaarid