Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
teplotekhnika.docx
Скачиваний:
83
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
308.7 Кб
Скачать

3 График

57.Булы суытқыш қондырғы циклдары.Денелерді

-20градусқа дейін суытуда ең көп таралған суытқыш қондырғыларға суыту агенті жеңіл қайнайтын сұйықтардан жасалған аммиак, фреондар, күкіртті ангидрид және басқа заттар қолданылатын қондарғылар жатады. Аммиак NH3буымен жұмыс істейтін

сығымдағышты суытқыш қондырғының нобайын қарастырайық.Мұнда 1- сығымдағыш 2-конденсатор 3-дроссельді қақпақша 4- суытылатын бөлме (буландыру).

Сығымдағышта қаныққан аммиак буы адиабата (1-2) бойымен қыздырылған күйіне дейін сығылады.Одан шығып бу конденсаторда толығымен сұйық күйіне айналады(2-3-4).Ары қарай ол дроссельді қақпақшадан өткенде иеленіп қысымы мен температурасы төмендейді.Өте төмен температурада сұйық аммиак суытқышқа түсіп 5 -1 процеснде суытылатын денелерлен жылу мөлшерін алады да, процесс ар ы қарай қайталанады.Диаграммада қайтымсыз илендіру процесі 4-5 шартты қисық ссызығымен бейнеленеді.Сұйылтқыштағы салқындатқыш судың бұрып алатын меншікті жылу мөлшері q1 64286 ауданымен бейнеленеді.Суытылатын денелерден алынатын жылу мөлшері q275187 ауданына тең.Циклға жұмсалатын меншікті жылу мөлшері l’=q1-q2=6421576 ауд ауд=h2–h1Мұнда аммиакты илендіру нәтижесінде 5 нүктесіндегі энталпия 4 нүктедегі энтальпияға тең болғандықтан аталған аудандар тең болып отыр. Бұл қондырғының суытқыш коэф.

Мұнда

Сондықтан

осы формуласындағы энтальпиялардың мәндерін аммиак үшін жасалған hs- диаграммасынан немесе кестелерден алады.Булы суытқыштарға қарағанда көптеген артықшылықтары бар.Олар икемді , арзан және суытқыш коэф. жоғары.

2 График

58.Іштен жанатын қозғағыш циклдары:тұрақты көлемде жылуберілу циклы.Аталған термодинамикалық циклды қарастыру үшін төрттақталы қозғағыштың теориялық индикаторлық диаграммасын пайдаланайық.

График

Піспек (поршень) төмен жүргенде (1такт) қозғағыштың цилиндріне 2 сору қақпақшасы 3 арқылы дайын жұмыстық қоспа сорылады.Бұл ауа мен сұйық отын буының қоспасы болып табылады.Теориялық индикаторлық диаграммада сору процесі атмосфералық қысымда өтеді деп есептелінеді.Төменгі нүктеде (1- нүкте) сору қақпашасы жабылады,сонан соң піспектің жоғары қарай жүрісінде такт цилиндрдегі қоспа адиабата бойымен сығылады. сызығы. Сығылу соңында (2 нүкте) қоспа электрлі ұшқынмен тұтанады да жану процесі лезде жүреді. (Теориялық түрде жанып біту процесі тұрақты көлемде өтеді деп есептелінеді.) Қоспаның жану кезіндегі бөлінген жылудың (жылу келтіру ) q1 әсерінен қысым v=const сызығы бойымен p2мәнінен p3 мәніне дейін көтеріледі. Ары қарай пәспек газдың адиабатты ұлғаюының нәтижесінде төмен қарай жүреді.(3такт). Бұл жүріс жұмыстық жүріс дет аталады. (3-4 сызығы ) да қозғағышта пайдалы жұмыс өндіріледі.Ұлғаю соңында (4 нүктесі) шығару қақпақшасы ашылады да қысым лезде атмосфералық қысымға дейін сызығы бойымен төмен түседі. (4-1 сызығы)

Нақты қозғағыш циклында қысымның төмендеуі атмосфераға газ шығарумен қамтамасыз етіледі.Термодинамикалық циклда бұл процесс төмен ттемпературалы ортаға q2 жылу мөлшерін алып кетумен сәйкес келеді. 4такт шығару қақпақшасының ашық тұруымен жүргізіледі.Бұл кезде жану өнімдері атмосфералық қысымда(p=const) қоршаған ортаға шығарыып тасталынады.(0-1 сызығы ) Сору сызығы(0-1) мен шығарылу сызықтары (1-0) термодинамикалық циклда қарастырылмайды. Сонымен, қарастырылып отырған термодинамикалық цикл 1234 тұйық фигурасына сәйкес келеді.Суреттен көрінгендей , бұл цикл екі қайтымды изохоралар мен екі қайтымды адибаттардар тұрады, сондықтан да ол идеалды цикл деп қарастырылады. Циклдың пайдалы жұмыс мөлшері 1234 тұйық фигурасының ауданына тең. Термодинамиканың екінші заңына сәйкес бұл циклдың ПӘКі төмендегі формуламен табылады.

мұндағы q2=cv(T4-T1)– 4-1 изохорасы бойынша есептелінетін меншікті жылу мөлшері; q1=cv(T3-T2) -2-3 изохорасы бойынша келтірілген жылу мөлшері.Егер v=const болса,онда :

4-3 және 1-2 адиабаталарының температураларының арасында мынадай байланыстар бар:

және

одан бөлек v4 =v1және v2=v3демек,

Егер v1/v2=εдеп таңбаласақ онда T2/T1 =(v1 /v2 )k-1 =εk-1мұндағы ε- осы циклдың басты сипаттамасы болып табылатын сығу дәрежесі деп аталатын параметр.Сонымен

Соңғы теңдеуден көрінгендей, тұрақты қысымдағы v=constжылуберілу циклындағы термиялық ПӘК сығу дәрежесіε және адиабаттық көрсеткіш k үлкен болған сайын артады.Бірақ сығу дәрежесін арттыру мүмкіндігі шектелген.Оның шекті мәнінен артқан кезде қозғағыштың тиімділігі мен сенімді жұмыс жасау мүмкіндігі тез кемиді.Себебі сығу дәрежесі мөлшерсіз көбейгенде , адибатты сығу соңына қарай температураынң артуына байланысты жанғыш қоспаның өздігінен тұтанып,қозғағышты апатқа соқтыруы мүмкін.Сондықтан да сығу дәрежесі қозғағыштың бұл түрлерінде отынның түріне байланысты 6 мен 9 дың арасында жатады. (ε=6-9)

2 нүктесінде қысым 0,6-1,2 Мпа мөлшерінде болады.

59.Іштен жанатын қозғағыш циклдары:тұрақты қысымда жылу берілу циклы.

График

Тұрақты қысымда жылу берілу циклының теориялық индикаторлық диаграммасы 1- суретте көрсетілген.Ауа цилиндрге сорылып алынғаннан кейін отынның өздігінен тұтынатын температурасына дейңн сығылады.Ауаның қысымы бұл жерде 3-4 МПаға дейін жетеді.Сығу соңында камераға тозаңдалған сұйық отын бүркіледі де,ол тұрақты қысымда (2-3 сызығы) жанады,сонымен бірге циклда q1 мөлшерде жылу беріледі.Отынды тозаңдау көмекші сығымдағыштың әсерімен 5-6 МПа қысымда іске асырылады. Сонымен бұл қозғағышта өткен v=const болғандағы жылу берілу циклыны қарағанда цилиндрге ауа мен отын бөлек беріледі.Бұл кезде қоспа емес , таза ауа сығылатындықтан сығу дәрежесі ε үлкен мәнге ие болады.(ε=12-20) Циклды ары қарай қарастырайық , 3 нүктесінде жану бітеді де газдар ұлғаяды. (3-4сызығы) Ұлғаю соңында (4 нүктесі) шығару қақпақшасы ашылады.Қысым күрт төмен түсіп (v=const4-1 изохорасы) q2 мөлшерде жылу әкетіледі.Жоғарыда көрсетілген v=const болғандағы жылу келтіру циклына сәйкес бұл қарастырылатын цикл да екі қайтымты адиабаттар (1-2 сығу және 3-4 ұлғаю ) ,изобарлы жылу келтіру мен изохорлы жылу әкетілуден тұратын тұйық 1234 фигурасынан құралады.Әкетілген жылу мөлшері:

мұндағы

себебі мұнда p3 =p2, v4=v1 , v 3 /v2 =ρ- алдын ала ұлғаю дәрежесі деп аталынады.

КЕлтірілген жылу мөлшері:

мұндағы ε=v1 /v2 -сығу дәреджесі

Сонымен формуласы тұрақты қысымдағы жылу берілу циклының ПӘКІн есптеуде былай жазылады

Бұл формулада көретініміз, аталған циклдың ПӘК і сығу дәрежесі ε мен адиабаттық көрсеткіш k өскен сайын артады да, ал алдын ала ұлғаю дәрежесі өссе, керісінше кемиді.

Жоғарыда айтылғандай,мұндай қозғағыштарда сығу лддәрежесіε=12-20 те болады.Одан үлкен дәрежелерінде цилиндрдегі қысымның үлкеюіне байланысты құрылымды қиыншылықтар туады.

60.Іштен жанатын қозғағыш циклдары:жылуды аралас беру циклы.

График

Жоғарыда көрсетілген циклдарлдың әрқайсысының өзіндік кемшіліктері бар.Соларды жою мақстаында жылуды аралас беру циклы қолданылады.Мұндай циклда берілетін жылудың бір бөлігі тұрақты көлемде qv,ал қалған бөлігі тұрақты қысымда qp беріледі.Мұнда сығылатын ауаның температурасы отынның тұтану температурасына дейін жеткізеді.Отынды тозаңдату өте жоғары қысымда (30-40 Мпа) отын насосы мен форсунканың көмегімен жүргізіледі.Қозғағышта сығымдағыш болмайды. Аталған цикл төмендегідей қайтымды процестерден тұрады. (1сурет): 1-2- ауаны адиабатты сығу; 2-3 -изохорлы жылу беру (qv ); 3-4-изобарлы жылу беру(qp);4-5 -адиабатты ұлғаю; 5-1- изохора бойымен жылу әкетілу.Мұнда жылу изохора мен изобара бойымен әкелінетіндіктен:

мұндағы λ=p3 /p2 -қысым жоғарылау дәрежесі; ρ=v4/v3-алдын ала ұлғаю дәрежесі.Әкетілетін жылу мөлшері (5-1 процесі)

Сонымен циклдың термиялық ПӘКі

Бұл теңдеуден егер ρ=1 болса, онда v=const циклындағы теңдеуін ал егер λ=1 болса онда p=constциклындағы теңдеуін алуға болады. теңдеуі бойынша егер ε және k артса онда циклдың термиялық ПӘКі үлкейеді және олλ мен ρ-ға байланысты болады.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]