Mavzu; Issiqlik mashinalari. Reja

Mavzu; Issiqlik mashinalari.

Reja :

1. Issiqlik mashinalari va ularning ishlash printsipi. 

2. Sovutgich va uning ishlash printsipi.
3. Issiqlik mashinalarining fiklari va ularni oshirish yo’llari.
4. Karno sikli.

Issiqlik dvigatellari deb, yonilgining ichki energiyasini mexanik energiyaga 

aylantirib beruvchi mashinalarga aytiladi. 

Issiqlik dvigatellarining yaratilish tarixidan 

Birinchi issiqlik dvigateli — bur mashinalarining yaratilishi xaqiqatan birinchi 
baynalminal, kashfiyot edi. Tuzilishi va vazifasi bo’yicha xar xil bur mashinalarini 
quyidagi olimlar ishlab chiqdilar: ingliz T. Severi (1698 y), ingliz T. Nyukomen 
(1705 y), fransuz D. Papen (1707 y), rus I. I. Polzunov (1763 y), ingliz J. Uatt
(1774 y). 
Uatt kashfiyoti fan va texnikani rivojlanishi uchun katta ahamiyatga ega bo’ldi. 
Uning kashfiyoti Angliyada sanoat gurkirab rivojlanayotgan vaqtiga mos keldi. 
1860 yilda Polzunov va Uattlar universal bug’ mashinasini kashf etganlaridan 
deyarli 100 yil keyin fransuz ixtirochis Lenuar birinchi bo’lib ikki taktli ichki yonuv 
dvigatelining loyixasini tuzdi. Shundan 16 yil keyin, 1876 yilda nemis konstruktori 
N.Otto birinchi bo’lib turt taktli dvigatel yasadi. 


Issiqlik dvigatellarining ishlash printsipi 
Issiqlik dvigatellari turlarining xar  xilligiga qarimasdan, ularning ishlash 
printsipi umumiy belgilarga ega dvigatellarning ishlashida quyidagi umumiy 
belgilarini ajratish mumkin: 
a) istalgan issiqlik dvigatelida yonilg’ining energiyasi mexanik energiyaga 
aylanadi. Bunda yonilgining energiyasi yuqori temperaturagacha isitilgan gaz yoki 
bug’ning ichki energiyasiga aylanadi.
b) 

issiqlik 

dvigatelining 
ishlashi 
uchun 

turli 
temperaturali ikkita jism 

bo’lishi shart (5-rasm). Ular isitkich va sovitkich deb ataladi.
Bulardan tashqari, ishchi jism (bug’ yoki gaz) zarur. Issiqlik dvigatelining ishlash 
jarayonida ishchi jism isitkichdan biror 1 miqdordagi issiqlik miqdori oladi va 
uning bir qismini A mexanik energiyaga aylantiradi, qolgan issiqlikning 2 qismini 
esa sovitkichga yoradi. Energiyaning aylanish va saqlanish qonuniga binoan: 
Q
1

= Q
2

+ A; 

v) istalgan issiqlik dvigatelining ishlashi ishchi jism xolatining o’zgarishining 

takrorlanuvchi sikllaridan iborat. Xar bir sikl turli jarayonlardan: isitkichdan 
energiya olish (ishchi jismni kengayishi va u olgan energiyaning bir qismini 
mexanik energiyaga aylantirish) va nixoyat, energiyaning foydalanilmagan qismini 
sovitkichga uzatishdan iborat. 
Karno sikli. Kamo sikli ikkita izotermik va ikkita adiabatik jarayonlardan tashkil 
topgan (6- rasm). 1 — 2 jarayonda ideal gaz isitkich olingan issiqlik miqdori (Q
1

hisobiga izotermik kengayib, ish bajaradi. T= const bo'lganidan gazning ichki 

energiyasi o'zgarmaydi.
2,3 jarayonda gaz adiabatik kengayib, ichki energiyasi hisobiga ish bajaradi. Chunki 
bu jarayonda gaz issiqlik miqdori olmaydi. 3—4 izotermik siqilishda ajraladigan 
barcha Q

2

 issiqlik miqdori sovitgichga uzatilib, ichki energiya o'zgarmaydi.

4— 1 adiabatik siqilishda bajangan ish gaz ichki energiyasining ortishiga sarflanadi. 
Shunday qilib, ideal gaz o'zining dastlabki holatiga qaytadi va ichki energiyasini
tilklaydi. Sikl davomida ideal gaz isitkichdan Q

1

 issiqlik miqdorini oladi va sovitgichga 

Q

2

 issiqlik miqdori beradi. Termodinamikaning 
birinchi qonuniga muvofiq,

(Q
1

— Q


2

 issiqlik miqdori ish bajarishga sarflanadi va sikl o'rab turgan yuzaga teng. 
Issiqlik mashinasining foydali ish koeffitsiyenti. Issiqlik mashinasining yoki Karno 
siklining foydali ish koeffitsiyenti (FIK) deb quyidagi kattalikka aytiladi: 
.
1

2

1

Q

Q

Q




(1) 

Shuningdek, Karno siklining FIK ni isitkichning T
1
va sovitgichnii T


2

 temperaturalari 
orqali ham ifodalash mumkin: 
.
1

2
1

T


T

T




(2) 

Demak, issiqlik mashinasining FIK ishchi moddaning turiga bog'liq bo'lmay, balki 

isitkichning va sovitgichning temperaturalari bilangina aniqlanadi. 
(1) ifodadan yana quyidagi xulosalarga kelish mumkin: 
1) 
issiqlik 

mashinasining 

FIK 

ni 
ko'tarish 

uchun 
isitkichning 

temperaturasini 

oshirish, 
sovitgichning 
temperaturasini 
esa 
pasaytirish 

kerak; 
2) issiqlik mashinasining FIK doimo birdan kichik bo'ladi. 

Bugungi kunda muhandislarning barcha harakatlari issiqlik mashinalarining FIK ni 
orttirishga qaratilgan. Buning uchun esa mashina qismlari orasidagi ishqalanishni, 
yoqilg'i to'la yonmasligi natijasidagi yo'qotishlarni kamaytirish yo'llarini izlamoq 
darkor. Hozirgi paytdа issiqlik mashinalarining FIK 40% ni tashkil qiladi.