I z kon termodynamiky
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 19

I. Zákon termodynamiky PowerPoint PPT Presentation


  • 88 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ - ENERGETICKÝ ÚSTAV ODBOR TERMOMECHANIKY A TECHNIKY PROSTŘEDÍ. I. Zákon termodynamiky. d oc . Ing. Josef ŠTETINA , Ph.D. Předmět 3 . ročníku B S. http://ottp.fme.vutbr.cz/sat/. 21 . 2 . 20 10.

Download Presentation

I. Zákon termodynamiky

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ - ENERGETICKÝ ÚSTAV

ODBOR TERMOMECHANIKY A TECHNIKY PROSTŘEDÍ

I. Zákon termodynamiky

doc. Ing. Josef ŠTETINA, Ph.D.

Předmět 3. ročníku BS

http://ottp.fme.vutbr.cz/sat/

21. 2. 2010

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18 19


VZTAH MEZI p-V-T

Kontaktní

Charlesův zákon

(v=konst)

Bezkontaktní

Gay-Lussacův zákon

(p=konst)

Boyle-Mariotův zákon

(T=konst)

Stavová rovnice

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18 19


p.V = n.R.Tp.V = m.r.T

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


Poissonova konstanta

1-atomové plyny = 1,67

2-atomové plyny = 1,41

3-atomové plyny =1,30

VLASTNOSTI IDEALNÍCH PLYNŮ

Mayerův vztah

Univerzální plynová konstanta

J.kmol-1.K-1

Výpočet plynové konstanty r

Pro vzduch (směs N2 a O2) r = 287,04 J.kg-1.K-1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


DIAGRAM p-V

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


I. ZÁKON TERMODYNAMIKY

  • Princip zachování energie:

  • Množství energie v uzavřené soustavě je konstantní.

  • Princip ekvivalence:

  • - Teplolze měnit v mechanickou práci a naopak, podleurčitého matematického vztahu.

Přesnost u laboratorních měření je až 0,2 K

Julius Robert von Mayer

(1814– 1878)

James Prescott Joule

(1818– 1889)

Hermann Helmholz

(1821– 1894)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


1. FORMA I. ZTD

[J]

[J/kg]

[J]

[J/kg]

Vhodné pro uzavřené soustavy, např. pro řešení spalovacích motorů.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


1. FORMA I. ZTD

Objemová práce není stavová veličina neexistuje A1 nebo A2.

Objemová práce se koná pokud se mění objem, kde není změna dráhy není práce. Objemová práce u spalovacího motoru je přímo úměrná točivému momentu.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


2. FORMA I. ZTD

[J]

[J/kg]

[J]

[J/kg]

Vhodné pro otevřené soustavy, např. pro řešení kompresorů nebo zařízení kde se mění tlak i objem.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


2. FORMA I. ZTD

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . 18


ZNAMÉNKOVÁ KONVENCE

+Q – přivedené teplo(např. palivo, el. Energie)

-Q – odvedené teplo(např. chladící voda, výfukové plyny)

+A, +At – získaná práce(např. práce na hřídeli spalovacího motoru, který pohání vozidlo)

-A, -At – dodaná (spotřebovaná) práce(např. práce startéru motoru, práce na pohon kompresoru)

Když správně zadám do výpočtu, vyjdou správně i výsledky.

1 … 1112 1314 15 16 17 18


DĚLENÍ KOMPRESORŮ PODLE PRINCIPU KOMPRESE

Objemové kompresory

Šroubový kompresor

Palcový (Root) kompresor

Pístový kompresor

Rychlostní kompresory (energetické)

Radiální turbokompresor

Axiální turbokompresor

1 … 1112 1314 15 16 17 18


TYPY KOMPRESORŮ

1 … 1112 1314 15 16 17 18


PRINCIP ČINNOSTI IDEÁLNÍHO PÍSTOVÉHO KOMPRESORU

Pro adiabatický děj

Pro polytropický děj

Pro izotermický děj

1 … 1112 1314 15 16 17 18


PRINCIP ČINNOSTI SKUTEČNÉHO PÍSTOVÉHO KOMPRESORU

Objemová účinnost

Oklesá s rostoucím tlakovým poměrem p2 / p1

1 … 1112 1314 15 16 17 18


PROČ SE POUŽÍVAJÍ VÍCESTUPŇOVÉ KOMPRESORY

Dosažení vysokých tlaků

Maximální tlakový poměr u jednostupňového kompresoru

Bezpečnost s ohledem na maximální přípustnou teplotu

Úspora kompresní práce

1 … 1112 1314 15 1617 18


POSTUP VÝPOČTU VÍCESTUPŇOVÉHO KOMPRESORU

Stanovení kompresního poměru

z předchozích vztahů

Stanovení počtu stupňů

z’zaokrouhlíme nahoru a dostaneme z

Vypočítáme skutečný kompresní poměr

Vypočítáme skutečný příkon kompresoru

1 … 1112 1314 15 16 17 18


DIAGRAM SKUTEČNÉHO KOMPRESORU

Tlakové diagramy skutečných pístových kompresorů lze získat snímáním tlaku ve válci a snímáním úhlu pootočení klikové hřídele (přepočítává se na objem plynu ve válci).

1 … 1112 1314 15 16 17 18 19


RYCHLOSTNÍ KOMPRESORY (ENERGETICKÉ)

Izoentropický

1 … 1112 1314 15 16 17 18 19


  • Login