Podział maszyn wg przeznaczenia:
Maszyny technologiczne: obrabiarki, walcarki, prasy, młoty
Maszyny transportowe: lokomotywy, samochody, dmuchawy, wentylatory
Maszyny energetyczne: prądnice, turbiny, sprężarki, wirnikowe maszyny przepływowe
Pojęcia :
Maszyna- urządzenie techniczne służące do przetwarzania energii lub wykonywania określonej pracy mechanicznej
Urządzenia przepływowe- mają na celu jedynie zmianę parametrów czynnika przez doprowadzenie lub odprowadzenie energii cieplnej
Fluid- wszystkie ciecze, gazy i pary objęte definicja płynu newtonowskiego oraz mieszaniny różnych mediów, w tym fazy ciekłej, gazowej oraz rozdrobnionej fazy stałej unoszonej w postaci ciekłej lub lotnej
Współczynnik ściśliwości- stosunek zmniejszenia objętości początkowej przy wzroście ciśnienia o 1Pa Energia- zdolności do wykonywania pracy albo równoważenie ilości nagromadzonej pracy
Energia mechaniczna- suma energii kinetycznej i potencjalnej- zdolność do wytworzenia oraz przekazania napędu (pracy)
Obieg termodynamiczny- zespół przemian, w których stan końcowy czynnika termodynamicznego pokrywa się ze stanem początkowym
Stopień maszyny przepływowej- uporządkowany układ wieńca łopatek kierowniczych (wieńca stojanowego) i wieńca łopatek wirnika
Współczynnik reakcyjności- udział kanału wirnikowego w rozprężaniu pary w stosunku do rozprężania w całym stopniu przy rozprężaniu izentropowym Urządzenia przepływowe:
Dyfuzor- kanał rozbieżny-zmiana energii kinetycznej w potencjalną płynu
Konfuzor- kanał zbieżny lub zbieżno-rozbieżny- zmiana energii potencjalnej płynu w kinetyczną
Rura- kanał o stałym polu przekroju
Przez połączenie kilku urządzeń uzyskać można maszynę roboczą- strumienice lub silnik- dyfuzor, komora spalania i dysza tworzą silnik odrzutowy.
Zasoby energetyczne przyrody:
Wykorzystanie zasobów energetycznych polega z reguły na przetwarzaniu energii unoszonej przez płyn (ciecz, para, gaz) na żądaną postać użyteczną przy zastosowaniu układów maszyn przepływowych. Występują tam odpowiednie różnice ciśnień niezbędne do utrzymania procesu.
Kryteria różnicujące maszyny przepływowe:
Rodzaj czynnika roboczego- zasadniczą cechą jest stopień ściśliwości, który wiąże się z kryterium gęstowi masy czynnika, miarą ściśliwości jest współczynnik ściśliwości zależny od ciśnienia i temperatury. Medium robocze zwiększa lub zmniejsza swój potencjał energetyczny w następstwie dynamicznego oddziaływania z ich nieruchomymi i wirującymi elementami. Przepływ rozumiemy jako przemieszczenie się dowolnie wybranej porcji materii względem przyjętego układu współrzędnych.
(…)
…:
-> -> Równanie zachowania energii dla wirnika gdzie - praca pola sił masowych między przekrojem 1-2
Siła Coriolisa (zawsze prostopadła do prędkości w)nie wykonuje pracy; -praca wykonana w układzie względnym przez siłę odśrodkową (wykonuje pracę przy przemieszczeniu elementu płynu w kierunku promieniowym) Praca obwodowa praca stopnia na obwodzie wynika z równania zachowania energii, jako różnica między stanem…
… i wirującymi elementami. Przepływ rozumiemy jako przemieszczenie się dowolnie wybranej porcji materii względem przyjętego układu współrzędnych.
Stan czynnika termodynamicznego może być opisany parametrami: termicznymi (p, t, ρ), kalorycznymi( u, i, s), kinematycznymi (wektor prędkości, ek), energetycznymi (suma entalpii, energii kinetycznej, entalpia całkowita)
I zasada termodynamiki:
Istnieją jednoznaczne relacje między trzema wielkościami fizycznymi: energią wewnętrzną U, pracą układu L i ciepłem układu Q Q=ΔU+L entalpia I=U+pV
II zasada termodynamiki:
w przemianach samorzutnych entropia układu izolowanego rośnie, entropię traktujemy jako miarę nieodwracalności procesów. ΔScał>0 dS=dQ/dT
Czynnik termodynamiczny:
Gaz doskonały- spełnia równanie Clapeyrona gdzie cp i cv są stałe
Gaz półdoskonały- spełnia…
…
Parametry intensywne- lokalne- są niezależne od wielkości układu: T, p, v, ρ, mogą się zmieniać w czasie i przestrzeni, definiowane są jako stosunek wielkości ekstensywnych do masy substancji Wielkości właściwe: energia właściwa wewnętrzna (u, J/kg), entalpia właściwa (i, J/kg), entropia właściwa (s, J/kg)
Parametry termiczne: temperatura, ciśnienie, objętość właściwa- o związkach mówi termiczne równanie…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)