«жылу техникасының теориялық негіздері» ПӘнінен практикалық сабақтар

жүктеу/скачать 136,37 Kb.

бет	9/21
Дата	28.11.2023
өлшемі	136,37 Kb.
	#130593
түрі	Сабақ

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 21

Байланысты:
№1 практикалыќ ЖЎмыс-emirsaba.org

6. ПОЛИТРОПАЛЫҚ ПРОЦЕСС
6 ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС

5. АДИАБАТАЛЫҚ ПРОЦЕСС
Жұмыстық денемен (газбен) сыртқы орта арасында жылу алмасу болмайтын () процессті адиабаталық процесс деп атайды. Оның теңдеуі , мұндағы - адиабата көрсеткіші. Бұл процесстің графигі көрсетілген. -диаграммасында процесс қисық гипербола сызығымен бейнеленеді.

4-сурет Адиабаталық процесстің және диаграммасында бейнеленуі.

Адиабаталық процесстің және газ күйі теңдеулерін ескере отырып, келесі қатынастарды жазуға болады:

(30)
Бұл процесстегі газ ұлғаюының жұмысы термодинамиканың бірінші заңына сай, ішкі энергияның азаюы есебінен орындалады.

(31)
Сонымен, газ ұлғаюының жұмысы температураның төмендеуіне байланысты ішкі энергияның азаюымен атқарылса, газдың сыртқы ортаның әсерімен атқаратын сығылу жұмысы, толығымен ішкі энергия мен температураның жоғарлауына жұмсалады.
Адиабаталық процессте болғандықтан, жұмыстық дененің энтропиясы өзгермейді (,).-диаграммасында бұл процесс түзу тік сызықпен бейнеленеді.
6. ПОЛИТРОПАЛЫҚ ПРОЦЕСС
Барлық нақтылы жылу машыналарындағы (іштен жанатын қозғалтқыштар – ІЖҚ, компрессорлар, газ турбиналы қондырғылар және т.б.) жұмыстық дененің (газдың) сығылу, отынның жану, жұмыстық дененің ұлғаю процесстері политропалық процесс деп аталады.
Политропалық процесс қайтымды процесс болғандықтан, келесі теңдеумен өрнектеледі:
(32)
мұндағы - политропа көрсеткіші; әртүрлі процесстер үшін пен дейінгі аралықта өзгереді.

5-сурет Политропалық процесстің және диаграммасында бейнеленуі. 1-изобара; 2-изотерма; 3-адиабата; 4- изохора;

Жоғарыда қарастырылған дербес процесстер (изохоралық, изобаралық, изотермалық және адиабаталық) политропалық процесстің политропа көрсеткіші () 0, 1, k, -ке сәйкес болғандағы жеке түрлері.

Егер 3.13) теңдеуіндегі палитропа көрсеткішін деп алсақ, онда ол теңдеуіне айналады, яғни изобаралық процесс болады; деп алсақ, онда ол изотермалық процесс; деп алсақ, онда -адиабаталық процесс; деп алсақ, онда – изохоралық процесс болады.

Политропалық процесстегі орындалатын жұмысты және жұмыстық дене параметрлерінің арасындағы байланысты өрнектейтін формулалар адиабаталық процесстегіге ұқсас. Айырмашылығы тек қана -ның көрсеткішінде ғана.
Мысалы, политропалық процесстегі орындалатын жұмыс:
(33)
Ал, жұмыстық дене параметрлері арасындағы байланыс:
(34)
Жұмыстық дененің (газдың) политропалық процесстегі жылу сыйымдылығы келесі формуламен анықталады:
(35)
Жылу мөлшері:
(36)
Энтропияның өзгеруі:
(37)
Политропалық процесстің және диаграммалары 3.5-суретте көрсетілген.

1 есеп. Көлемі v =0,3 м³ жабық ыдыстың ішіндегі ауаның массасы М= 2,75 кг. Р₁=0,8 МПа, ал температурасы t₁=25⁰C. Ауаны ⁰C дейін салқындатқаннан кейін оның қысымы мен меншікті көлемін табыңыз.
Жауабы: Р₂=0,732 МПа; =0,109 м³/кг.
2 есеп. Бастапқы температурасы t₁=15⁰C көлемі 2 м³ ауа қысым тұрақты болған жағдайда 837 кДж жылу берудің әсерінен ұлғаяды. Ауаның соңғы көлемі 3 м³. Газдың қысымын, соңғы температурасын және ұлғаю жұмысын табыңыз.
Жауабы: t₂=159⁰C; Р=0,24 МПа; L=239 кДж.
3 есеп. Мөлшері 0,5 кг ауа Р₁=0,5 МПа және t₁=30⁰C. Изотермиямен ұлғаяды. Газдың соңғы көлемі V₂=5V₁. Ауаның ұлғаю жұмысын, соңғы қысымын және газға берілген жылуды табыңыз.
Жауабы: Р₂=0,1 МПа; L=Q=70 кДж.
4 есеп. Қысымы Р₁=0,45 МПа ауа адиабатамен ұлғаяды. Соңғы қысым Р₂=0,12 МПа. Салқындатылған газдың температурасы t₂=45⁰C. 1 кг ауаның бастапқы температурасын және ұлғаю жұмысын табыңыз.
Жауабы: t₁=61⁰C, L=75,3 кДж/кг
№ 6 ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС

жүктеу/скачать 136,37 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 21