Issiqlik mashinalari va ularning f I. k

Issiqlik mashinalari va ularning f.i.k.
Issiqlik mashinalarida sodir bo`ladigan jarayonlarda uzatiladigan issiqlik miqdori hisobida A ish bajariladi va bunda energiya saqlanish qonuni bajariladi. Tashqaridan olingan va tashqariga qaytarib berilgan issiqlik miqdorining qiymatlari orasidagi Q<sub>0</sub>Q<sub>1</sub> ayirma hosil qilingan A ishga teng.
Isitgichdan olingan Q<sub>0</sub> issiqlik miqdorining qancha qismi A ishga aylaganini bilish katta amaliy ahamiyatga egadir. Chunki sovitgichga berilgan Q<sub>2</sub> issiqlik miqdorining amaliy ahamiyati yo`q. Shuning uchun F.I.K. tushunchasi kiritiladi.
Bu foydali ish koeffitsientini hisoblashda o`tgan mavzudagi ikkinchi rasmdagi siklni bajarilishida ishlarni hisoblagan edik, 4 ta bosqichdan iborat bo`lgan bu siklda ishlovchi modda biror manbadan olingan Q₀ issiqlik miqdori hisobga A ishni bajaradi. Shuningdek bu jarayonda Q₁ issiqlik miqdori sovutgichga berilishini ko`rdik. Bu protsess murakkab xarakterlidir. Demak, bu jarayonda sovutgichga bajaradigan Q<sub>1</sub> issiqlik
(18.2)
bilan aniqlanishini o`rgandik. Bunda A-ish isitgichdan olingan Q₀ issiqlik miqdorining qanday qismini tashkil qilishini aniqlash muhimdir. (18.1) formuladan -birga qancha yaqin bo`lsa, ya`ni A ish olingan issiqlik miqdorining qanchalik katta qismini tashkil qilsa, mashina shunchalik ko`p manfaatli bo`ladi.
Biz o`tgan mavzuda Karno siklini ko`rib, bu jarayon ikkita izoterma va ikkita adiabatadan iborat bo`lgan qaytuvchan aylanma protsess ekanligini bilgandik (18.1-rasm).
1 holat hajm V<sub>0</sub>, bosim Р<sub>0</sub> va temperatura Т<sub>0</sub> bilan xarakterlanadi. 1 mol ideal gazni ishlovchi modda sifatida olib Karno siklini o`rganamiz. Gaz 2-holatni olguncha hajm V₁, bosim Р₁ bilan izotermik (T=const) kengayishiga majbur qilamiz: gaz izotermik kengayishi vaqtida isitgichdan Q₀ issiqlik miqdorini oladi va ish bajaradi.
Gaz 2-hajmdan boshlab, hajmi V₂ bosim Р₂ ga teng bo`lgan adiabatik kengayishi imkonini beramiz va u 3-holatga yetib keladi bu holda gazning temperaturasi Т<sub>1</sub> gacha pasayadi.
Gaz 3-holatdan boshlab hajmi V<sub>2</sub>, bosim Р<sub>2</sub> bilan xarakterlanib, o`zgarmas temperatura Т₁ bilan siqamiz. Bunday siqilish izotermik siqilish bo`lib, gazni hajmi V<sub>3</sub> va bosimi Р<sub>3</sub> ga teng bo`lgan 4-holatni egallaydi. Bu siqilishda gaz sovitgichga Q₁ issiqlikni beradi va ish bajaradi. Nihoyat, gazni 4-holatdan boshlab adiabatik ravishda shunday siqishimiz, uning hajmi boshlang`ich V<sub>0</sub> hajmni, Р<sub>0</sub> bosimni egallash va uning temperaturasi boshlang`ich temperaturagacha ko`tarilsin. Bunday yonish sikl Karno sikli bo`lib, uning f.i.k.
(18.3)
orqali ifodalanadi.
Bu yerda A - to`la sikl davomida bajarilgan ish.
Q₀ - isitgichdan olingan issiqlik miqdori.
Q₁ - sovutgichga berilgan issiqlik miqdori.