Adiabatik jarayon. Suv bug'iga tashqaridan issiqlik keltigilmagan holda uni kengaytirganimizda bug'npng ichki energiyasi kamayishi hisobiga bug' soviydi, natijada uning temperaturasi va bosimi paszyadi. Ma'lumki, ideal gazning issiqlik sig'imlarining nisbati (kG=cp/cv) suv bug'ining issiqlik sig'imlari nisbati (k=cp/cv) ga matematik jihatidan teng bo'lsada, amalda ular teng emas. Jarayon tenglamasi (PVV=const) qo'llanilsa, adiabata ko'rsatkichi k har xil qiymatlarni qabul qiladi. Masalan, o'ta qizdirilgan bug' sohasida cp/cv ning o'rtacha qiymati k=1,3 bo'lsa, nam bug' sohasidagi qiymati k = 1,035 - 0,1x ko'rinishida bo'ladi. Bunda, x — bug'ni
darajasini bildiradi. Bug'ning kengayishi boshlanishida yoki siqilishi oxirida, ya'ni adiabataning eng yuqori nuqtasida x=1,0 boisa, nam bug' sohasida uning qiymati x= 1,135 teng boiadi. Shu sababli, adiabatik kengayish past bosimda sodii boiayotgan boisa, PVK=const tenglamani taxminiy hisoblashlarda ao'llanilishi mumkin. 5-rasmda suv bug'ining PV (a), TS (b) va iS (v) diagram-malari keltirilgan. Bug'ning adiabatik kengayishida bajargan ishi tiuqtalar bilan chegaralangan yuzaga teng (5-rasm, a). Ish qiymati termodinamikaning birinchi qonunidan foydalanib aniqlanishi mumkin. Suv va uning bug'i kengayganda ichki energiyalarining kamayishi qonuniyatidan foydalanib bug'ning bajargan ishining kattaligini aniqlash mumkin.
Demak, adiabatik jarayonda suv bug'i ichki energiyasining kamayishi hisobiga foydali ish bajariladi. Bu ishning kattaligi termodinamikaning birinchi qonuni bilan ifodalanadi: S=const bo'lgani uchun bug' kengayganda uning absolut temperaturasi va entalpiyasi adiabatik jarayonning TS va iS diagrammalarida pasayib boruvchi vertikal chiziqlardan iborat bo'ladi (5-rasm, b, v lardagi 1—2 nuqtalar). Gaz-mazutda ishlaydigan bug' qozonlarida soatiga 25—30 tonna mazut yoki 30 ming m3 tabiiy gaz yoqiladi. Qozonga uzatiladigan suv temperaturasi 500 K dan kam, ishlatilgan yonish mahsuloti gazlarining atmosferaga chiqarilayotgan qismining temperaturasi esa 390—410 K dan past bo'lmaydi. Bu turdagi qozonlarning fik 90—92 % atrofida bo'lad
Issiqlik mashinalarini loyihalash va tadbiq etishdagi muhandislik hisob-kitoblarini amalga oshirishda suv bug'ining iS diagrammasidan foydalaniladi. Suv bug'ining iS diagrammasini bi-rinchi marta 1904-yili fransuz fizigi J. Molye taklif etgan va uni to 20*105Pa bosimli bug' uchun qurgan. Unga qadar, iS diagramma o'rniga suv bug'iga uzatilgan yoki undan chiqarilgan issiqlik miqdori TS diagrammasidagi egri chiziq ostida joylashgan yuzani hisoblash yo'li bilan aniqlangan. Hisoblashlarni almashtirish va ishni osonlashtirish maqsadida TS diagramma o'rniga iS diagramma quriladi, ya'ni diagrammadagi temperatura o'rniga entalpiya qiymatlari qo'yiladi. Shunda iS diagrammada S=const bo'lgandagi ish va P=const bo'lgandagi issiqlik miqdori yuzalar bilan emas, chiziq kesmalari yordamida hisoblab topiladi. Natijada bug' jarayonlari va sikllaridagi issiqlik harakatini tekshirish usuli soddalashadi.
Ma'lumki, T=273,16 K da entalpiya va entropiya, shartli ravishda, nolga tenglashtiriladi. Shuning uchun izobaralar iS diagrammasining boshidan boshlanadi.Bug' bilan ishlaydigan zamonaviy qurilmalarda odatda, namligi kichik bo'lgan (07—0,75) bug' ish moddasi sifatida qo'llaniladi. Ayrim holatlarda iS diagrammada V=const, P=const, T=const va x=const egri chiziqlari chiziladi. Izoxora (V= const) chizig'i izobara (P=const)ga nisbatan tikroq bo'ladi. x=const chizig'i x=1 chizig'idan quyida joylashadi. iS diagrammaning ish sohasi deyilganda kjritik K nuqtasidan o'ng tomonda joylashgan yuqori chegaraviy egri chiziqning yuqori qismi tushuniladi. Bunda chegara egri chiziqdan quyi tomoni e'tiborga olinmaydi va zarur bo'lganida chegara egri chiziqning yuqori qismi kattalashtirib chiziladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |