mehaanilised protsessid. Esitada iga protsessigrupi kohta liikumapanev jõud, vähemalt 3 kaastegurit / takistust (koos toime selgitamisega) ning 1 oluline protsessi tulemuse näitaja. Hüdrodünaamilised protsessid – jõud: rõhkude vahe; kaastegurid: mõõtmed/voolu ristlõike pind (mida suuremad mõõtmed, seda kiirem), temp (mida kõrgem, seda kiiremad protsessid), viskoossus (mida viskoossem, seda aeglasem), vedelik ja selle omadused/olek; olulisus: voolukiirus. Soojuslikud protsessid – jõud: temperatuuride vahe; kaastegurid: viskoossus (mida viskoossem, seda aeglasem), soojusjuhtivus (mida suurem, seda kiiremad), kihi paksus (mida paksem kiht, seda aeglasem), temperatuur (mida kõrgem, seda kiirem); olulisus: agregaatoleku muutus ja temperatuuride ühtlustumine.
ln ta - t 2 Joonis 1. Boileri töö temperatuuride graafik 1 3. Vee keskmine temperatuur aparaadis ja sellele vastavad vee füüsikalised omadused Vee keskmine temperatuur: tkesk = ta t ; °C Selle temperatuuri järgi leitakse veetabelist järgmised näitajad: Soojusjuhtivustegur =......... kcal/m°Ch Tihedus (erikaal) = ......... kg/m3 Erisoojus c = ......... kcal/kg°C Kinemaatiline viskoossus = ...... 10-6 m2/s Prandtli kriteerium Pr = ......... 4. Vee voolukiirus aparaadis Kui vesi voolaks 1 torus korraga, avalduks voolukiirus: G w(1) = ; m/s 3600 0,785 ds 2 G aparaadi tootlikkus; kg/h (lähteandmetes). ds toru siseläbimõõt; m (lähteandmetes, teisendada mm m). vee tihedus; kg/m3 (vt. punkt 3). Sobivaim voolukiirus on vahemikus 1,52 m/s. Juhul kui voolukiirus tuleb
Eesti Maaülikool VLI Toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia osakond VEEBOILERI SOOJUSLIK JA HÜDRAULILINE PROJEKTARVUTUS Praktiline töö nr 5 Koostas: Gerda Niilo Juhendas: Tauno Mahla Tartu 2010 1. Sissejuhatus Töö eesmärgiks on välja selgitada veeboileri kaod tootmise liinis,peamised ehituslikud näitajad, küttepinna arvutused ja veel välja tuleb selgitada pumba tootmisvõimsus. Need kõik andmed on
Eesti Maaülikool VLI Toiduainetööstuse tehnoloogilised protsessid ja üldseadmed Veeboileri soojuslik ja hüdrauliline projektarvutus Projektarvutus Koostaja: Maarja Laur Juhendaja: Tauno Mahla Tartu 2014 Sisukord Sissejuhatus..........................................................................................................................................3 1
ln ln ta - t 2 105 - 87 t= 43,2 °C Joonis 1. Boileri töö temperatuuride graafik 3. Vee keskmine temperatuur aparaadis ja sellele vastavad vee füüsikalised omadused Vee keskmine temperatuur: tkesk = ta t ; °C tkesk = 105 43,2= 61,8 °C tkesk = 61,8 °C Selle temperatuuri järgi leian veetabelist järgmised näitajad: Soojusjuhtivustegur = 0,567 kcal/m°Ch Tihedus (erikaal) = 983,2 kg/m3 Erisoojus c = 1,004 kcal/kg°C Kinemaatiline viskoossus = 0,479 10-6 m2/s Prandtli kriteerium Pr = 3,00 4. Vee voolukiirus aparaadis Kui vesi voolaks 1 torus korraga, avalduks voolukiirus: G w(1) = ; m/s 3600 0,785 ds 2 G aparaadi tootlikkus; kg/h (lähteandmetes). ds toru siseläbimõõt; m (lähteandmetes, teisendada mm m). vee tihedus; kg/m3 (vt. punkt 3). 9500 9500 w(1) = = = 5,47 m/s
Määratakse tiheduse kaudu (laktodensimeetriga) valguse murdumisnäitaja kaudu (refraktomeetriga). 16. Mida väljendab kontsentratsiooni aste c? Suhe lõpp ja alg kuivainesisalduse vahel e. mitu korda kuivainesisaldus tootes tõusnud. 17. Miks ei ületa steriliseeritud kondenspiima kuivainesisaldus tavaliselt 30%? Kontsentreerimine üle selle taseme alandab tunduvalt kondenspiima termostabiilsust, steriliseerimisel suureneb toote viskoossus ning tootesse tekib valgusade 18. Selgitada homogeniseerimise vajadust steriliseeritud kondenspiima tootmisel (2 põhjust). Nimetada ka vähemalt 1 homogeniseerimise negatiivne mõju? On vaja steriliseerida: eesmärgiga rasva dispergeerida, mille tulemusena välditakse hilisemat rasva eraldumist säilitamisel. Et suureneks toote valgendamisevõime, mis on oluline, kui toodet kasutatakse koore asendajana kohvis.
Nimetada 2 põhilist. · Kontsentraadi tiheduse järgi · Valguse murdumisnäitaja järgi · Elektrijuhtivuse järgi 16. Mida väljendab kontsentratsiooni aste c? Suhe lõpp ja alg kuivainesisalduse vahel e. mitu korda kuivainesis. tootes tõusnud 17. Miks ei ületa steriliseeritud kondenspiima kuivainesisaldus tavaliselt 30%? Kontsentreerimine üle selle taseme alandab tunduvalt kondenspiima termostabiilsust, steriliseerimisel suureneb toote viskoossus ning tootesse tekib valgusade 18. Selgitada homogeniseerimise vajadust steriliseeritud kondenspiima tootmisel (2 põhjust). Nimetada ka vähemalt 1 homogeniseerimise negatiivne mõju? Homogeniseerimine on vajalik steriliseeritud kondenspiima tootmisel rasva dispergeerimiseks ja valgendamisvõime suurendamiseks. Negatiivseks on see, et suureneb toote viskoossus ja langeb valkude termostabiilsus. 19. Mis otstarbel kasutatakse suhkruga kondenspiima? Vähemalt 2 näidet.
seda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Homogeense süsteem: süsteemi kõikides punktides ja osades on aine füüsikalised ja keemilised omadused samasugused. Heterogeene süsteem: võib esineda eralduspindu ja erinevates osades on aine füüsikalised ja keemilised omadused erinevad. Süsteemide liigitus: 1)Isoleeritud süsteem ei toimu TD keha ja väliskeskkonna vahel ei soojuslikku ega mehaanilist vastastikmõju 2) Soojuslikult isoleeritud(adiabaatiline süsteem) puudub soojuslik vastumõju TD ja KK vahel 3)Suletud süsteemi - puhul puudub aine ja massi vahetus. 4)Avatud süsteem perioodiline aine ja massi vahetus TD süsteemi ja keskkonna vahel. Termodünaamiline keha: keha mille abil või vahendamisel toimub soojuse muundamine mehaaniliseks tööks.(gaas/aurud). Termodünaamilised olekuparameetrid: termodünaamilist keha iseloomustavad suurused, mis määravad ära keha olekud igal ajahetkel. Termodünaamiline tasakaaluolek: olek, mis ajas ei muutu
seda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Homogeense süsteem: süsteemi kõikides punktides ja osades on aine füüsikalised ja keemilised omadused samasugused. Heterogeene süsteem: võib esineda eralduspindu ja erinevates osades on aine füüsikalised ja keemilised omadused erinevad. Süsteemide liigitus: 1)Isoleeritud süsteem ei toimu TD keha ja väliskeskkonna vahel ei soojuslikku ega mehaanilist vastastikmõju 2) Soojuslikult isoleeritud(adiabaatiline süsteem) puudub soojuslik vastumõju TD ja KK vahel 3)Suletud süsteemi - puhul puudub aine ja massi vahetus. 4)Avatud süsteem perioodiline aine ja massi vahetus TD süsteemi ja keskkonna vahel. Termodünaamiline keha: keha mille abil või vahendamisel toimub soojuse muundamine mehaaniliseks tööks.(gaas/aurud). Termodünaamilised olekuparameetrid: termodünaamilist keha iseloomustavad suurused, mis määravad ära keha olekud igal ajahetkel. Termodünaamiline tasakaaluolek: olek, mis ajas ei muutu
Nimetada 2 põhilist. · Kontsentraadi tiheduse järgi · Valguse murdumisnäitaja järgi · Elektrijuhtivuse järgi 13. Mida väljendab kontsentratsiooni aste c? Suhe lõpp ja alg kuivainesisalduse vahel e. mitu korda kuivainesis. tootes tõusnud 14. Miks ei ületa steriliseeritud kondenspiima kuivainesisaldus tavaliselt 30%? Kontsentreerimine üle selle taseme alandab tunduvalt kondenspiima termostabiilsust, steriliseerimisel suureneb toote viskoossus ning tootesse tekib valgusade 15. Selgitada homogeniseerimise vajadust steriliseeritud kondenspiima tootmisel (2 põhjust). Nimetada ka vähemalt 1 homogeniseerimise negatiivne mõju? Homogeniseerimine on vajalik steriliseeritud kondenspiima tootmisel rasva dispergeerimiseks ja valgendamisvõime suurendamiseks. Negatiivseks on see, et suureneb toote viskoossus ja langeb valkude termostabiilsus. 16. Mis otstarbel kasutatakse suhkruga kondenspiima? Vähemalt 2 näidet.
erinev), nimetatakse soojuslikult isoleeritud ehk adiabaatseks süsteemiks, soojusülekannet tõkestavat pinda aga adiabaatpinnaks. Süsteem, mis on ümbruskeskkonnast eraldatud samaaegselt adiabaatselt ja mehaaniliselt absoluutselt jäiga pinnaga, kannab isoleeritud termodünaamilise süsteemi nimetust, eeldusel, et süsteemi ja ümbruskeskkonna vahel ei ole muid vastastikmõjusid. Sel juhul puudub isoleeritud süsteemi ja väliskeskkonna vahel nii soojuslik kui ka mehaaniline vastastikmõju. Isoleeritud termodünaamiline süsteem võib olla ka üksikutest seadmetest ja seadmegruppidest moodustatud ning ümbruskeskkonnast isoleeritud süsteemi tunnustega kooslus. Näited: Materiaalselt avatud süsteemi näideteks sobivad turbiin, pump, ventilaator. Materiaalselt suletud on balloon, kolviga silinder. Termodünaamiline keha. Termodünaamilises süsteemis asuvat keha, mille vahendusel toimuvad termodünaamilised
Kontsentratsiooni aste (c) avaldub: C=a2/a1 kus a2 on kuivainete kontsentratsioon kondenspiimas, %, a1 -- kuivainete kontsentratsioon piimas (algtootes), %. 12. Miks ei ületa steriliseeritud kondenspiima kuivainesisaldus tavaliselt 30%? Steriliseeritud kondenspiima maksimaalne kuivainesisaldus on tavaliselt 30% (erandjuhul ka 35%). Kontsentreerimine üle selle taseme alandab tunduvalt kondenspiima termostabiilsust, steriliseerimisel suureneb toote viskoossus ning tootesse tekib valgusade. Kondenstoote valmidus vaakumaparaadis määratakse tiheduse järgi, mis antud toote korral 55 C juures on 1,04--1,05 g/cm3. 13. Mis otstarbel kasutatakse suhkruga kondenspiima? Vähemalt 2 näidet. · kohvis kohvikoore ja suhkru asemel. · Antud toode on ka energiarikas (315--320 kcal 100 g toote kohta) toidukontsentraat sportlastele, matkajatele jt. · Pooltootena kasutavad suhkruga kondenspiima kondiitritööstus (sokolaadi
vaja jahutada- pumbatakse läbi jahuti teise tanki. Silotankid paigaldatakse gruppidena nt ümber teenindusruumi 14. Tehnoloogilised tankid: tavaliselt võimalik muuta toote temperatuuri (jahut.soojend).Soojusisolats., soojusvahetussärk, propeller-, raam-(nt viskoosete toodete puhul vaja liigutada seinaäärset kihti), labasegisti. Andurid parameetrite(täituvus, segisti kiirus, veesärk) automaatregistreerimiseks. Aseptilised, herm.ülerõhuga tankid(juuretis). Max 20000 l. Agens segistis. 1 15. Piimatorustikud: Standardiseeritud tollmõõdustikus torud, roostevaba teras ka klaas(korrosioon)Torustiku läbim.vastavalt tootlikkusele. Põlved, üleviigud, keermest.muhvid+põlv, toesed(vardad,torud)kinnitusklambrid-regul.tav. Hargnamiseks kolmikud, voolu suunamiseks/peatamiseks kraanid, klapid, ventiilid proovivõtukohadAndurid(rõhk,voolukiirus), 16
Entroopia on vastastikustest muundumistest. Termodünaamika hõlmab ekstensiivne suurus. Entroopia kui olekufunktsiooni väärtuse mehaanilisi, soojuslike, elektrilisi, keemilisi, elektromagnetilisi ja määravad kaks meelevaldset olekuparameetrit. Gaasi entroopia muid nähtuseid. Tehnilise termodünaamika põhi ülesanne on väärtus normaaltingimustel loetakse nulliks. teoreetiliste aluste loomine, soojusmootorite, soojusjõu seadmete, soojus transformaatoritele. 4. Isohooriline protsessiks nim. sellist protsessi, kus Termodünaamilise süsteemi all mõistetakse kehade kogu, termodünaamilise süsteemi soojuslikul mõjutamisel selle maht mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga ei muutu. (v=const, dv=0). p1v1=RT1; p2v2=RT2—erimaht=> energeetilises vastumõjus. p1/T1*v=R=p2/T2*v => p1/p2=T1/T2
µ 2 ( µ 2 + Bi 2 ) Kera dimensioonita temperatuur sin µ - µ cos µ sin( µ R ) = 2 exp(-µ 2 Fo) µ - sin µ cos µ µR Fourier'i arv: Fo = n iseloomuliku võrrandi lahendid 2 Biot' arv: Bi = 10.Konvektiivne soojuslevi tasapinnalise seina ääres. Konvektiivne soojusülekanne on soojuse leviku viis, mis tekib teatava soojusesisaldusega vedeliku- või gaasiosakeste edasiliikumise ja segunemise tulemusel. Newton-Richmanni valem q = t W/m2 1) Sundkonvektsioon mõjuvad välised jõud 2) Vabakonvektsioon raskusjõu väljas tiheduse vahe tõttu 3) Segakonvektsioon - mõlemad 11.Hüdrodünaamilise ja termilise piirikihi mõiste.
Mõisted reaalne fluidum- Reaalvedelikud jaotatakse: - tilkvedelikud – moodustavad homogeense võõristeta ja tühikuteta keskkonna (vedelikud), on praktiliselt kokkusurumatud ning väikese ruumpaisumisteguriga, - gaasid ja aurud - on kokkusurutavad, tihedus sõltub temperatuurist ja rõhust. ideaalne fluidum -vedelik, millel on konstantne tihedus ja nulliline viskoossus. See tähendab, et ideaalvedelikul on lõpmatult suur voolavus, ta liikumine on hõõrdevaba (puudub viskoossus); ta ei ole rõhu mõjul kokkusurutav ning ta tihedus ei muutu temperatuuri muutudes. perioodiline protsess- protsess,mis toimub tsüklitena (seeriatena) s.t. on teatud ajavahemike järel korduv, seejuures protsess viiakse igas tsüklis lõpuni.
sile ja membraan puhul on soojusvoog toru laupinnal või selle lähedal mõlematel juhtudel üsnagi võrdne. Pealelangeva soojusvoo erinevus perimeetri ulatuses tingib mõlemate torude korral soojusliku ebaühtluse kus soojuskoormus laupinnal on oluliselt suurem kui toru tagaküljel Joonis 12-5. Soojusvastuvõtt ekraantorus: paremal membraantoru, vasakul - siletoru Membraan torude korral liigub soojus piki rib; tipust aluse poole. Seega soojuskoormus ribi aluse piirkonnas kasvab ja teatud tingimustes võib see isegi olla suurem kui membraantoru lauppinnal. Metalli töökindluse seisukohast on tähtis, et soojuse äravool küttepinnalt toimuks vastvõetava metallitemperatuuri tingimustes, mis võimaldaks toru metalli pikaajalist normaalset tööd. Arvutusliku toru metallitemperatuuri ts all mõistetakse suurimat kohalikku
vedeliku tootmiseks ja tarbijale edastamiseks. Katlas toimub mingi energialiigi muundamine soojuseks ning vee (või ka termoõli) kuumutamine ja vee aurustamine selle soojuse arvel. Soojuse saamiseks võib kasutada kütuse keemilist energiat, elektrienergiat, otsest päikese energiat jne. Tänapäeval kasutatakse siiski kõige rohkem orgaanilise kütuse energiat. Seepärast vaadeldakse käesolevas konspektis katlaid, kus soojus saadakse orgaanilise kütuse põlemisel. Katel koosneb koldest ja erinevat liiki küttepindadest, mis võivad olla paigutatud ühte või mitmesse korpusesse. Kolle on ettenähtud kütuse põletamiseks ja küttepinnad vabanenud soojuse ülekandmiseks põlemisproduktidelt vedelikule, aurule või põlemisõhule. Aurutootva katla ehk aurukatla küttepinnad ja nende otstarve on järgmised: · toitevee eelsoojendis ehk ökonomaiseris tõstetakse katlasse antud vee
SOOJUSTEHNIKA Soojustehnika mõisted. Soojustehnika on rakendusteadus, mis käsitleb kõiki soojusega seotud nähtusi. Samal ajal on ta ka tehnikaharu, mis tegeleb nende nähtuste rakendamisega praktikas. Soojustehnika teoreetilised alused rajanevad järgmistel erialustel: 1. Termodünaamika 2. Soojuslevi e. Soojusülekanne (soojusvahetus) 3. Soojusmootorite teooria 4. Soojusjõu seaduste teooria Soojustehnika hõlmab veel soojuse tootmist, soojusenergeetikat, soojuse vahetut kasutamist tööstuses ja olmes. Soojust toodetakse nüüdisajal erinevat tüüpi kolletes, edasi põlemiskambrites ja ntx. Sisepõlemismootorite turbiinides ja seda soojust saadakse kütuste keemilisest energiast. Vähemal määral toodetakse soojust tuuma-, päikese- ja elektrienergiast.
..+Nn)kT=NkT. Järelikult gaasi tehnilist tööd ei tehta ning termodün. keha üleminekuks määrab termodünaamiliste protsesside suuna--väiksema kogurõhk p=N1/V*kT+N2/V*kT+...+Nn/V*kT. Selle olekust 1 olekusse2 vajalik soojushulk q=cp(t2-t1). tõenäosusega olekust suurema tõenäosusega olekusse. võrrandi liikmed [(N1kT)/V, (N2kT)/V,...]väljendavad Seega on isobaarilises td protsessis keha poolt Def: Soojus võib iseenesest suunduda ainult kõrgema rõhku ,nn. komponendi osa- ehk partsiaalrõhku, mida juurdesaadav või äraantav soojushulk võrdne protsessis temp. kehalt madalama temp. kehale. Ringprotsess- TD omaks antud gaasikomponentsegu temperatuuril, kui ta esineva entalpia muutusega. pr. Kus töötav keha perioodiliselt paisub ja hõivaks kogu gaasisegu mahu
Vajalik pikkus reguleeritakse lõikuri kiiruse abil. 2.4. Segamine Vedelike, plastiliste ja kõvade materjalide segamist kasutatakse: 1. soojusvahetusprotsesside ( jahutamine, kuumutamine) kiirendamiseks 2. erinevate komponentide kokkusegamiseks 3. ettenähtud konsistentsi andmiseks (taigen) 4. puistematerjalis olevate tükikeste peenestamiseks 5. vedelike segamiseks Segamist kasutatakse toiduainetööstuses väga laialdaselt. Sõltuvalt segamise eesmärgist ja kasutatavate toorainete omadustest võib segamisseadme ehitus olla erinev. Segamismasinate tööorgan võib olla raam, ankur, tigu, spiraal jne. Kui kasutatakse nugade ketast segamisorganina, siis kaasneb segamisega ka materjali peenestamine. Seda nimetatakse kuterdamiseks. Vahustamine on kiirekäiguline segamine, mille eesmärgiks on rikastada taigen õhumullidega. Tööorganiks on vispel. Segamismasin võib olla sama, mis nisutaigna valmistamisel, kuid peab
võrdne protsessis esineva entalpia muutusega. Joonis: p T v s 3) Isotermiline protsess on selline td pr, mis toimub püsival temperatuuril. (T=const, T=0). p1v1=p2v2 => p1/p2=v2/v1— Boyle-Mariotte´i seadus. Siin mehaaniline ja tehniline töö on omavahel võrdsed. Seega muundub isotermilisse protsessi antav soojus täielikult tööks. Kunaideaalse gaasi siseenergia ja entalpia sõltuvad ainut temp-ist, siis on isoterm. protsessis Δu=Δi=T(s2-s1). Ts-diagrammil väljendub isotermiline protsess horisontaalse joonena. Joonis: p T 5. Adiabaatne protsess on selline td prot. mis toimub soojuslikult isoleeritud tingimustes. (dq=0, q=0). Adiabaatilises td- lies protsessis tehtav mehaaniline töö võrdub siseenergia vähenemisega, tehniline töö entalpia
Kütuse põhiomadused. Kütuse tihedus (ρ) on– kütuse füüsiline karakteristik, näitab kütuse massi ruumala ühikus. Tiheduse ühik SI süsteemis on kilogramm kuupmeetri kohta (kg/m3). Kütuse tihedus kasvab rõhu suureneρmisel ja väheneb temperatuuri tõustes. Kütuse tihedus määratakse 20 oC juures. Diiselkütuse tihedused on vahemikus 830-890 kg/m3 (0,83 – 0.89 g/cm3); Masuutide tihedused on vahemikus 900-1000 kg/m3 (0,9 – 1 g/cm3); Kütuse viskoossus on suurus, mis iseloomustab kütuse sisehõõrdumist. Eristatakse dünaamilist viskoossust (η) kinemaatilist viskoossust (ν). Dünaamilise viskoosuse definitsioon põhineb laminaarse voolamise puhul kehtival Newtoni seadusel. Laminaarsel voolamisel torus kasvab vedeliku voolamiskiirus (v) nullist (toru seina lähedal) suurima väärtuseni (toru teljel), kiiremini liikuvad kihid tõmbavad kaasa aeglasemalt liikuvaid, mis omakorda pidurdavad kiiremini liikuvaid.
(hüdrodünaamika) seaduspärasusi. Kokkusurumatu fluidium fluidium, mille tihedus ei muutu või muutub vähe mõõdukal temperatuuril ja rõhu muutumisel Kokkusurutav fluidium fluidium, mille tihedus muutub oluliselt rõhu ja temperatuuri muutmisel Fluidiumi põhiomadused: Tihedus antud temperatuuril ja rõhul on fluidiumil kindel tihedus Viskoossus fluidiumi omadus takistada osakeste liikumist üksteise suhtes µ Kinemaatiline viskoossus - = ühik 1m2/s du Newtoni viskoossuse seadus - F = -µA , kus µ on proportsionaalsustegur mida dy nimetatakse vedelike dünaamiliseks viskoossuseks. Ühik 1Pa*s Njuutonvedelikud homogeensed gaasid ja vedelikud, mis alluvad Newtoni sisehõõrdeseadusele
1J on energia hulk, mis kulub keha liigutamiseks ühe meetri võrra, rakendades sellele jõudu 1 njuuton (N) 1J=1N*m=1kg*m2/s2 4) Mis on füüsikalise suuruse nagu Võimsus mõõtühik, ning kuidas esitada see suurus hüdromehaanika põhiühikute kaudu? Võimsuse mõõtühik on Watt(vatt) (1W). Üks vatt võrdub võimsusega, mille korral tehakse ühes sekundis(s) tööd üks džaul(J) 5.Kuidas muutuvad vee(vedelik) füüsikalised omadus nagu tihedus ja viskoossus kui vedeliku temperatuur muutub? Vesi saavutab oma kõige suurema tiheduse (999,9720kg/m3) +4 kraadi juures . pärast seda hakkab tihedus vähenema .Toatemperatuurist (25’C) ülespoole kuumutamisel samuti tihedus väheneb , ehk toatemperatuurist kuni +4 kraadi on vee tihedus kõige suurem . 25’C --> 4’ C kasvab . Vedeliku temperatuuri suurenedes tema viskoossus väheneb ja vastupidi . 6.Kuidas muutuvad õhu(gaasi füüsikalised omadused nagu tihedus ja viskoossus kui gaasi
Õppeaine kood: MSJ0120 Õppejõud: Andrei Dedov Sissejuhatus ...Energia hinna tõus ja kliimamuutus panevad inimesi otsima alternatiivseid küttelahendusi... Soojuspump on energeetiline seade, mis kasutab soojuse tootmiseks ümbritsevasse keskkonda salvestunud soojusenergiat. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 2 Soojustransformaatorid Termodünaamika teise seaduse Clauciuse sõnastus: Soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kehalt kuumemale, st ei ole võimalik niisugune protsess, mille ainsaks tulemuseks on soojuse ülekandmine külmemalt kehalt kuumemale. 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 3 Soojustransformaatorid Soojustransformaatorid Soojuspumbad Külmutus- (jahutus) seadmed Soojuspump-külmutusseadmed 12/11/10 MSJ 0120 Soojuspumbad 4 Soojustransformaatorid
Energiabilanssi üldine kuju on massibilanssi omale analoogne: E(sisse) + E(genereeritud) - E (välja) - E (tarbitud) = E (akumuleeritud), (2.6). Statsionaarse süsteemi jaoks võtab energiabilanss järgmise kuju: E (sisse) = E (välja), (2.7), kui arvestada energiakadu: E (sisse) = E (välja) + E (kadu), (2.8). Energia voog (q, J s-1 e. W) on energia voolukiirus süsteemi või süsteemist välja (nt. Maa pinnale jõudev päikesekiirguse energia). 2.3 Massi jäävuse seadus Süsteemi all mõeldakse teatud operatsiooni teostamiseks kasutatav seade, või mingi selle konkreetne osa. Süsteemid võivad olla järgmised: - isoleeritud süsteem ei vaheta ümbritseva keskkonnaga ei ainet ega energiat - suletud süsteem vahetab ümbritseva keskkonnaga ainult energiat - avatud süsteem vahetab ümbritseva keskkonnaga nii energiat kui ka ainet
pdmiseks ja eemaldamiseks. Neid seadmeid ja ssteeme mida kasutatakse tahkete ktuste plemisel, tekkiva tuha ja slakki eemaldamiseks nimetatakse tuha ja slakki rastus seadmeteks ja ssteemideks. Kaasajal kasutatakse hdro ja neumaatilisi Slakki ja tuha rastus ssteeme. AURUKATELDE VEEAURU TRAKTID. see veeauru traktid modustavad veeaurussteem ja sellega hendatud katlavlised vee ja auru torustikud ja abiseadmed. Veevrgust tuleb lhtevesi juhitakse pumba kaheksa abil lbi soojusvaheti Keemilise veepuhastuse osakonda, kus eemaldatakse veest katlakivi tekitavad soolad. Veesolevad korrosjooni tekitavad gaasid. selleks et gaasid eraldatakse veest see vesi kuumutatakse auruga peaaegu keemis temp. TSIRKULATSIOONIGA KATLA SKEEM. loomulik tsirkulatsioon ehk vaba ringlus toimib siis vee ja auru erinevate tiheduste tttu. Skeemi phielemendiks on trummel (6) (joonis 1 , lk 1). katlad on teatud krgusega (isegi 50-60m). Mda tusu torusid liigub les
TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL MEHHAANIKATEADUSKOND SOOJUSTEHNIKA INSTITUUT KATLAPROJEKT Tallinn 2007 Sisukord: Seletuskiri: Katla kirjeldus. Omapoolsete valikute põhjendus Kokkuvõte (A Brief summary of the project) Arvutused: Algandmed Põlemisproduktide arvutus Katla soojusbilansi arvutus Kolde soojus ja konstruktorarvutus Festooni soojusarvutus Ülekuumendi ja järelküttepindade soojusbilansi arvutus Ülekuumendi "kuume astme" soojus ja konstruktorarvutus Ülekuumendi "külme astme" soojus ja konstruktorarvutus Ökonomaiseri soojus ja konstruktorarvutus Õhu eelsoojend soojus ja konstruktorarvutus Graafiline osa: Katla pikkilõige lisa 1 Katla ristlõige lisa 2
kõrgema niiskuskoormusega.Teine hoonetegrupp, mis on suure niiskuskoormusega, kus kasutatakse palju vett: ujulad, SPA-d, pesumajad. Lisaks kõrgele suhtelisele niiskusele on seal ka kõrgem temperatuur. Seetõttu on ka niiskuskoormus oluliselt suurem. 10.Sisekliima, selle mõjurid Sisekliima moodustavad: füüsikaliste, keemiliste, mikrobioloogiliste jm. tingimuste kogum. Sisekliimat mõjutavad: küte, jahutus, ventilatsioon ja hoonepiirded. Elusorganismilt kandub soojus väliskeskkonda peamiselt: konvektsiooni teel ümbritsevale jahedamale õhule; kiirguse teel ümbritsevatele madalama temperatuuriga pindadele; juhtivuse teel ümbritsevale jahedamale õhule; niiskuse aurumisega kehalt; hingamisel väljahingatud sooja ja niiske õhuga; loomuliku ainevahetuse teel. 11. Inimese soojustasakaal, üldine soojuslik mugavus, PPD, PMV, met, clo, lokaalne soojuslik mugavus Soojuslik mugavus:
(mille puhul d=0). Seega entalpia diagrammidel võib see entalpia väärtus omada pos. väärtusi ja neg. väärtusi. (-30...+30) võib õhu erisoojuse C p = 1KJ KgK lugeda konstantseks. C pa = 1,93 KJ KgK ha - 1kg veeauru entalpia KJ/Kg kohta. ha = r0 + C pa t = 2501+ 1,93t r0 - veeaurustumis soojus (valem 14) H = (1,0 +1,93d 10 )t + 2501d10 KJ Kg -3 -3 1 2 1. (valem 15) CN =1,0 +1,93d10 KJ KgK -3 Oleneb oluliselt temp-st ja seda esimest liiget nimetatakse edaspidi ilmne soojus ehk tajutav soojus ja ta oleneb temp-st. 2.Oleneb õhu niiskusest. Seda nim varjatud soojuseks. See ei ole seotud õhu temp-iga. Muutub kui kuivatakse õhku, loomulikult kuiv õhk. Õhu
1. Termodünaamika ( termodünaamiline süsteem, sise- ja väliskeskkond. Süsteemide liigitus ) Termodünaamika on teadus erinevate energialiikide vastastikustest muundumistest. Termodünaamika hõlmab mehaanilisi, soojuslike, elektrilisi, keemilisi, elektromagnetilisi ja muid nähtuseid. Tehnilise termodünaamika põhi ülesanne on teoreetiliste aluste loomine, soojusmootorite, soojusjõu seadmete, soojus transformaatoritele. Termodünaamilise süsteemi all mõistetakse kehade kogu, mis võivad olla nii omavahel kui ka väliskeskkonnaga energeetilises vastumõjus. Väliskeskkonnaks nimetatakse termodünaamilist süsteemi ümbritsevat suure mahutavusega keskkonda, mille olekuparameetrid (N: temperatuur, rõhk jne.) ei muutu, kui süsteem mõjutab seda soojuslikul, mehaanilisel või mõnel muul viisil. Süsteemide liigitus:
tundmisest ,siis liikuva vedeliku kohta on vaja teada ka voolamise kiirust ( u ) ning liikumisega kaasneva hõõrde tõttu ka vedeliku viskoossust. Üks vedeliku voolamisega seotud tegureid on aeg ( t ) . Sellist liikumist , milles nii kiirus u kui rõhk p millises tahes vedeliku punktis sõltuvad peale ruumikoordinaatide ka ajast , nimetatakse muutuvaks e. ebastatsionaarseks voolamiseks. Muutuv voolamine on näiteks voolamine tühjeneva anuma avas ( vedeliku tas alaneb , mistõttu välja voolukiirus väheneb pidevalt ), või hüdrauliline löök survetorustikus ( kiirus väheneb äkki nullini ja rõhk kasvab ). Muutumatu e. statsionaarne voolamine ajast ei sõltu. Igapäeva hüdraulikas on tegemist peamiselt muutumatu voolamisega ; selline on vee liikumine torustikes , kanalites . Täiesti muutumatut voolamist ei ole ,kuid kui muutumine on aeglane , siis see märgatavaid kiirendusi ei põhjusta. Vedelike voolamise põhivõrrandiks on nn. Bernoulli võrrand .Hõõrdevaba vedeliku