obiegi termodynamiczne - omówienie

Nasza ocena:

3
Pobrań: 301
Wyświetleń: 1862
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
obiegi termodynamiczne - omówienie - strona 1 obiegi termodynamiczne - omówienie - strona 2 obiegi termodynamiczne - omówienie - strona 3

Fragment notatki:

Obiegi termodynamiczne
Obiegiem (lub cyklem) termodynamicznym nazywamy zespół kolejnych przemian, po wykonaniu których stan rozpatrywanego układu powraca do stanu początkowego. Geometrycznie obieg jest przedstawiony w postaci linii zamkniętej. Obieg jest odwracalny, jeżeli składa się składa wyłącznie z przemian
odwracalnych. Nieodwracalność chociaż jednej przemiany czyni
obieg nieodwracalnym.
Praca obiegu jest równa ciepłu obiegu: Lob=Qob Praca i ciepło obiegu są przedstawiane na wykresach p-V i T-S
polem ograniczonym przemianami tworzącymi obieg. Dla obiegu
silnika zgodnego z ruchem wskazówek zegara na wykresach o współrzędnych p-V i T-S praca obiegu jest dodatnia. Dla obiegu
urządzenia chłodniczego lub obiegu pompy ciepła, przeciwnego do
ruchu wskazówek zegara praca obiegu jest ujemna.
Parametry obiegów:
a) ciepło obiegu Qob obejmuje ciepło wynikłe z wymiany ciepła Qzob
oraz zawsze dodatnie ciepło tarcia Qwob
Qob = Qzob + Qwob
b) ciepło obiegu spowodowane wymianą ciepła Qzob jest równe różnicy między ciepłem Q1 doprowadzonym do obiegu a bezwzględną wartością ciepła Q2 odprowadzonego z obiegu
Qzob = Q1 - |Q2|
c) praca obiegu składa się z zewnętrznej pracy obiegu Lzob oraz pracy
na pokonanie oporów tarcia obiegu Lwob
Lob = Lzob + Lwob
d) praca zewnętrzna obiegu równa jest ciepłu wynikłemu z wymiany
ciepła: Lzob = Qzob = Q1 - |Q2|
e) praca na pokonanie oporów tarcia jest równa ciepłu tarcia obiegu
Lwob = Qwob 0
f) sprawność cieplna obiegu silnika jest to stosunek pracy zewnętrznej
obiegu do ciepła doprowadzonego do obiegu
(14) gdzie: q2 , q1 - gęstości strumienia cieplnego
g) wydajność obiegu chłodniczego jest to stosunek ciepła odprowadzanego od źródła ciepła o niższej temperaturze do bezwzględnej wartości pracy zewnętrznej obiegu
(15)

(…)

… jest doprowadzane, a przy
niższej odprowadzane. Sprawność cieplna nieodwracalnego obiegu
silnika jest mniejsza od sprawności obiegu silnika Carnota między źródłami ciepła o tych samych temperaturach. Przykładowo, gdy temperatury źródeł wynoszą: górnego T2=60oC a dolnego T1=-60oC,
to η= 1- 213/333 = 0,36
2. Obieg Joule'a Obieg silnika powietrznego, turbiny gazowej, silnika odrzutowego. Składa się z dwóch adiabat…
…, to obieg Otto (V4 = V3)
6. Obieg Humphreya Stosowany w turbinach gazowych i silnikach odrzutowych pulsacyjnych. Składa się z dwóch adiabat (sprężania i rozprężania),
izochory podczas której dostarczane jest ciepło i izobary, przy której
odprowadzane jest ciepło.
Rys. 9. Obieg Humphreya przedstawiony na wykresach p-V i T-S
Ciepło doprowadzone: Q1 = Mcv(T3 - T2),
ciepło odprowadzone: |Q2| = Mcp(T4 - T1…
…),
praca obiegu: L = Q1 - |Q2| = Mcp(T3 - T2) - Mcv(T4 - T1),
sprawność obiegu: gdzie: - stopień sprężania
- stopień obciążenia
- spręż przy czym ε = λκ oraz κ = - wykładnik adiabaty
5. Obieg mieszany Sabathe
Stosowany do analizy pracy szybkobieżnych silników z zapłonem samoczynnym. Składa się z dwóch adiabat sprężania i rozprężania, izobary i izochory, przy których dostarczane jest ciepło oraz izochory…
… obiegu Joule'a w postaci: ηt = Odwrotnością obiegu Joule'a jest obieg sprężarki tłokowej,
który będzie omówiony w późniejszym terminie.
3. Obieg Otto Stosowany jest przy porównywaniu silników tłokowych spalinowych wolnobieżnych gaźnikowych z zapłonem iskrowym. Składa się z dwóch izochor i dwóch adiabat.
Rys. 6. Obieg Otto przedstawiony na wykresach p-V i T-S
ciepło doprowadzone do obiegu: Q1 = Mcv(T3-T2…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz