Stirlingmootor Tõnu Kaine AL12 Juhendaja: Tõnu Kruusmaa Stirlingmootor eelisteks on väike toksilisus, müra ja vibratsioon. Mootor on gaassoojuslik kolbmootor välise soojusvahetusega. Töötav keha (õhk, heelium, süsinik) ei saa soojust kütuse otseselt põlemisest silindris vaid selle pealejuhtimisest läbi silindri seinte. Töötav keha asub suletud süsteemis ja töö ajal ei vahetu. Energia jõuseadmes, mis töötab kaevandavatel kütustel (nafta, süsi, gaas) toimub pidev põlemisprotsess ja seetõttu on heitgaasid väiksema toksilisusega. Mõned pildid mootorist ja ka üks video: http://www.youtube.com/watch? v=nOO8Ohf2GX0
ümber paigutuks. Nt kuumas kohvis läheb metallist lusikas soojaks ka väljaulatuvst otsast, metall hea soojusjuht.2.konvektsioon - soojus kandub edasi aine ümberpaigutum tõttu, toimb vedeliks ja gaasids. Nt soojad hoovused määravad õhutemp. 3.soojuskiirgus - soojus kandub kiirgusena edasi. Nt. päike soojendab läbi aknaklaasi. Termodünaamika - makroskoopiline teooria, mis käsitleb soojusvahetust, soojuse muundamist tööks ning muid soojusvahetusega seonduvaid nähtusi. Termodünaamika I printsiip väidab, et süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu. (Q=U+A) Termodünaamika II printsiip väidab, et suletud süsteemis on protsesside kulgemisel kindel suund. Entroopia suurus, mis iseloomustab energia kvaliteeti. Mida kõrgem on kvaliteet, seda madalam on entroopia. Siseenergia hulk on soojushulk, mille keha saab või kaotab soojusülekande
Nimetatakse ka kristalliliseks aineks. · Tasakaaluolek--makrokäsitluse olek, kuhu suletud süsteem jõuab iseeneslikult. Tasakaaluolek on kõikide suletud süsteemide lõppolek.Mikrokäsitluses suurima tõenäosusega olek suletud süsteemis. · Tehniline atmosfäär--rõhu ühik 1 at = 0,981*105 Pa. · Termodünaamika--makroskoopiline teooria, mis käsitleb soojusvahetust, soojuse muundamist tööks ning muid soojusvahetusega seonduvaid nähtusi. · Termodünaamika esimene printsiip--mittetõestav, praktikast võetud väide, millele tugineb termodünaamika. Termodünaamika esimene printsiib väidab, et kehale juurdeantav soojushulk läheb keha siseenergia muuduks ja keha paisumise tööks. Sisuliselt väljendab termodünaamika esimene printsiip energia jäävust ning töö ja soojushulga (siseenergia) ekvivalentsust soojuse muundamise tööks.
Gaasi rõhk Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrand Gaasi molekulide jaotus kiiruse järgi Temperatuur - iseloomustab süsteemi soojusliku tasakaalu olekut, tal on ühesugune väärtus soojuslikus tasakaalus oleva süsteemi kõikides osades. T = 273 + t Soojushulk Siseenergia, mida keha soojusvahetusel saab või ära annab. Absoluutne 0 Kelvini temperatuuriskaala Termodünaamika Makroskoopiline teooria, mis kästleb soojuvahetust, soojuse muundumis tääks ja muid soojusvahetusega seonduvaid nähtusi. Soojusvahetus protsess, kus keha või kehad vahetavad omavahel soojust. Termodünaamiline süsteem Ideaalse gaasi olekuvõrrand antud gaasikoguse rõhu ja ruumala korrutis on võrdeline absoluutse temperatuuriga. m p V = R T M Isoprotsessid 1. Isotermilse protsessi käigus ei muutu gaasi temperatuur. pV = const 2. Isobaarilise protsessi käigus ei muutu gaasi rõhk. V/T = const 3
· Rabataimestik meenutab jääajajärgset tundrataimestikku.· Rabad vanade ja stabiilsete õistaimekooslustega on liigirikka putukakoosluse reservuaariks. Muld-on kompleksne ja dünaamiline süsteem, mis koosneb anorgaanilistest mineraalsetest osadest, elusorganismidestja surnud või lagunevast orgaanilisest ainest. ·Muld on tekkinud elusaja eluta looduse vastastikusel pikaajalisel toimel. ·Muld on osa loodusest, mis on seotud aineringega, energiavoogudega, soojusvahetusega. Muld on asustatud mikroorganismide ja selgrootutega, lisaks taimede juured, seened ja seemned. Mitmekesisus koosneb 3 omavahel seotud elemendist: geneetiline, funktsionaalne ja taksonoomiline mitmekesisus.KATEGOORIAD: Mikrofloora- <10m:bakterid,seened,kiirikbakterid, Mikrofauna10...100m:algloomad,nematoodid, Mesofauna-0,1...2,0mm:hooghännalised,lestad,valgeliimuklased, Makrofauna >2 mm: putukad jt lülijalgsed (kakandid, hulkjalgsed jne), limused, Megafauna üle 20 mm.FUNKTSIONAALSED
sarnastel vedelikel või tahkistel. Kui reaktsiooni käigus kulub või tekib gaas, on vastav entroopiamuut domineeriv ja reaktsioonientroopia märki saab sellest lähtuvalt ennustada. Muudel juhtudel on entoopiamuudud suhteliselt väiksed ja nende ennustamiseks tuleb kasutada numbrilisi andemid. 30. Leidke standardsete molaarsete entroopiate abil standardne reaktsioonientroopia. Sr0=nSm0(saadused)-nSm0(lähteained) 2 31. Hinnake soojusvahetusega kaasnevat keskkonna entroopiamuutu konstantsel rõhul ja temperatuuril.- S=qrev/T 32. Hinnake reaktsiooni iseeneslikkust summaarse entroopiamuudu abil. - Ssum=Ssüst+Skesk Protsess on spontaanne, kui Ssum on positiivne. 33. Kasutage summaarset entroopiamuutu süsteemi tasakaaluoleku kindlaks tegemiseks. Tasakaaluolekus ei ole päri- ega vastassuunalised protsessid iseeneslikud ehk: Ssum=0 34. Mis on reaktsiooni vabaenergia? Arvutage entalpia- ja entroopiamuudu abil reaktsiooni vabaenergia.
Temperatuurivälja suurim ebaühtlus on alakriitiliste parameetritega trummelkatla horisontaalsetes torudes. Joonis 12-6. Horisontaalse toru ülemiseosa ülekuumenemine vooluse kihistumisel Horisontaalsetes torudes läbimõõduga üle 15mm isegi ühtlase kuumutamise korral kogu perimeetri ulatuses, sisemine soojusülekanne toru ülemises osas oluliselt halvem kui alaosas tingituna gravitatsioonijõududest. Seega on halvenenud soojusvahetusega piirkond horisontaalsetes torudes suurem kui vertikaalsetes. Kaldtorudes on halvenenud soojusvahetusega piirkond suurem kui vertikaalsetes kui väiksem kui horisontaalsetes torudes. Alakriitiliste parameetritega trummelkateldes ja kihistunud voolamise reziimi korral on soojusvahetus asümmeetriline ja temperatuurid ülemisel ning alumisel toru moodustajal erinevad. Ülemisel toru moodustajal on soojusvahetus oluliselt halvem
voolamise tekitamiseks kasutavat tehnikat, samuti selle mõjutamist erinevate objektide poolt. 2. Hüdromehhaaniline separeerimine uurib tahkete, vedelate ja gaasiliste ainete lahutamist teineteisest mehhaaniliste meetoditega, nt. filtrimine, sadenemine, jms. 3. Soojusvahetus uurib (soojusliku) energia ülekandmist ühelt soojuskandjalt teisele, selle akumulatsiooni printsiipe ning võimalusi seda mõjutada. 4. Aurustamine on sisuliselt soojusvahetusega väga lähedaselt seotud. See kujutab endast ainete segu lahutamist, mida teostatakse ühe või mitme lenduva aine (lahusti) eraldamist segust. 5. Kuivatamine on lenduva vedeliku (sageli vee) eraldamine tahkest materjalist. 6. Destillatsioon on vedelate segude lahutamine, mis põhineb nende komponentide keemistemperatuuride erinevusel. 7. Absorptsioon on protsess, kus vedelikuga kontaktis olev gaasiline segu loovutab
Süsteemi poolt tehtud töö ja saadud soojushulka ei saa käsitleda olekufunktsioonidena ning nende muudud sõltuvad viisist kuidas süsteemi viiakse ühest olekust teise. 3.1.2. Termodünaamika 1.printsiip: Termodünaamika I printsiip seob süsteemile antud soojushulga dQ sellest tuleneva siseenergia muudu dU ja süsteemi poolt protsessi käigus tehtud mehhaanilise töö dA. dU=dQ-dA Kui on tegemist soojusvahetusega jääval temperatuuril, T=const. , siis süsteemi siseenergia ei muutu ja kogu soojushulk realiseeritakse süsteemi mehhaanilise töö näol. Järelikult kui dU=0, siis dQ = dA Kui süsteem annab soojust ära , siis süsteemi ruumala väheneb ja süsteemi poolt tehtud töö arvväärtus on negatiivne. On võimalk ka olukord kus süsteem mehhaanilist tööd ei tee. (V=const.) ja kogu saadud soojushulk kulub siseenergia muuduks. See tähendab, juhul kui
Temperatuurivälja suurim ebaühtlus on alakriitiliste parameetritega trummelkatla horisontaalsetes torudes. Joonis 12-15. Horisontaalse toru ülemiseosa ülekuumenemine vooluse kihistumisel Horisontaalsetes torudes läbimõõduga üle 15mm isegi ühtlase kuumutamise korral kogu perimeetri ulatuses, sisemine soojusülekanne toru ülemises osas oluliselt halvem kui alaosas tingituna gravitatsioonijõududest. Seega on halvenenud soojusvahetusega piirkond horisontaalsetes torudes suurem kui vertikaalsetes. Kaldtorudes on halvenenud soojusvahetusega piirkond suurem kui vertikaalsetes kui väiksem kui horisontaalsetes torudes. Alakriitiliste parameetritega trummelkateldes ja kihistunud voolamise reziimi korral on soojusvahetus asümmeetriline ja temperatuurid ülemisel ning alumisel toru moodustajal erinevad. Ülemisel toru moodustajal on soojusvahetus oluliselt halvem
Muudetakse keskkonda sedavõrd, et jõu tasakaal konkurentsivõitluses pidevalt muutub. 24. Muld kui elukeskkond, elupaigad mullas Muld on kompleksne ja dünaamiline süsteem, mis koosneb anorgaanilistest mineraalsetest osades, elusorganismidest ja surnud või lagunevast orgaanilisest ainest. Muld on tekkinud elusa ja eluta looduse vastastikusel pikaajalisel toimel ning see on osa loodusest, mis on seotud aineringega, energiavoogudega, soojusvahetusega. Mulla bioloogiliselt mitmekesisusest temae vähe, kui võrrelda teisi elukeskkondi. See on hiigelsuur ja palju on avastamata, kuid suure kasutuspotensiaaliga biotehnoloogias (tööstus, meditsiin, põllumajandus). Mulla bioloogilise mitmekesisuse uurimine uute meetoditega võimaldavad teha avastusi ja leida uusi asju. 25. Pedossfäär, selle jaotus. Pedosfäär on biosfääri osa, mis hõlmab muldkatte maakoore pindmise kihi,