Bug‘ turbina qurilmalarining sikllari

Karno davriyligi va uning F.I.K. Entropiya holat funksiyasi sifatida;

P-v diagrammada aylanma sikl shaklidagi ikkita izotermik, ikkita adiabatik jarayonlardan iborat bo’lgan siklga Karno sikli deyiladi. Bu sikl eng ideal sikllardan biri deb o’rganiladi. Quyidagi 2- rasmda Karno siklining P-v va T-S a diagrammalari tasvirlangan.

А nuqtadan boshlab ishchi jismga issiqlik manbai bo´lgan issiqlik beruvchidan issiqlik beriladi, shuning natijasida izotermik kengayish jaroyoni sodir bo´ladi. Kengayish jaroyoni va jaroyon bo´ylab adiabatik ravishda davom etadi, bu esa tashqi muhit bilan issiqlik almashinmaganligi tufayli ichki energiyanio’zgarishi hisobiga bo´ladi.



2 rasm. Qaytar Karno siklining P-v va T-S diagrammalari.

Karno siklining P-v diagrammasidagi jarayonlarninh tahliliga binoan:

1-2 – S₁=const. uchun adiabatik kengayishda harorat Т₁ dan Т₂ gacha kamayadi.
2-3 – izotermik torayishda ishchi jismdan q₂ issiqlik miqdori sovuq nanbaga o’tkaziladi;
3-4 – S₂=const. uchun qaytar adiabatik torayishda harorat Т₃ dan Т₄ gacha ortadi.
4-1 – izotermik kengayish jarayonida issiqlik manbaidan q₁ isssiqlik miqdori ishchi jismga uzatiladi.
Shunday qilib, ishchi jism o’zining boshlang’ich holatidan chiqib, avval kengayib, so´ngra torayib yana o’zining avvalgi holatiga qaytib keladi, ya’ni ish bajariladi.
Entropiya (yunoncha, entroria – aylanish, o‘zgarish) termodinamik tizimning holat funktsiyasidir.
Entropiya termodinamik tizim bilan tashqi muhitning o‘zaro issiqlik almashinuvi jarayonning kechish yo‘nalishini ifodalaydi. Entropiya deganda quyidqgi bog’lanish ‘rganiladi.

dS = dQ / T. [J/К] (5)

yoki solishtirma entropiya:

ds = dq / T. [J/(kg·К)] (6)

Klauzius kiritgan funktsiya S entropiya deb aytiladi. Entropiya jism holatining ekstensiv (mddanng massasiga bog’liq) parametri bo’lib, u har qanday t.d. jarayon uchun jismning boshlang’ich va oxirgi hoatlari bilan anqlanadi hamda jarayonning brishiga bog’liq emas.

Entropiyani holat paramamatrlarning funksiyasi sifatida aniqlashadi.

S = f₁(P,V); S = f₂(P,T); S = f₃(V,T); (7)

Yoki solishtirma entropiya uchun:

s = f₁(P,υ); s = f₂(P,T); S = f₃(υ,T); (8)

Entropiya jarayonning turiga bog’liq bo’lmaganligi uchun va ishchi jismning boshlang’ich va oxirgi hoatlariga bog’liq ravishda aniqlanadi, shuning uchun uning faqat o’zgarishi topiladi va ular quyidagi tenglamalar yordamida aniqlanadi.

∆s = c_v·ln(T₂/T₁) + R·ln(υ ₂/υ ₁); (9)

∆s = c_p·ln(T₂/T₁) - R·ln(P₂/P₁); (10)

∆s = c_v·ln(Р₂/Р₁) + c_р·ln(υ ₂/υ ₁). (11)

Agar tizimning entropiyasi ortsa (∆s > 0), u holda tizimga issiqlik beriladi.

Agar tizimning entropiyasi kamaysa (∆s < 0), u holda tizimdan issiqlik olinadi.
Agar tizimning entropiyasi o’zgarmasa (∆s = 0, s = Const), u holda tizimga issiqlik berilmaydi va olinmaydi.