Mundarija: kirish I. Bob. Jamiyatning ilmiy-texnikaviy taraqqiyotida energetikaning roli

II.BOB. ELEKTR ENERGIYANI ISSIQLIK ELEKTR STANSIYALARIDA ISHLAB CHIQARISH
2.1 Energiyani saqlanish qonunining elektr energiyani ishlab chiqarish usullaridagi o’rni

Energiyaning saqlanish qonuni XIX asrning o‘rtalarida kashf etilgan. Unga asosan mavjud energiya hech qachon yo‘qolmaydi, balki bir turdan boshqa bir turga o‘tishi mumkin.

Energiyaning saqlanish qonuni jismlarda issiqlik almashinuvini o‘rganishda termodinamikaning birinchi qonuni nomini olgan. Uning ma’nosi bilan issiqlikni mexanik energiyaga aylantiruvchi sistema misolida tanishamiz. Faraz qilaylik, sistema harorati uning barcha nuqtalarida bir xil. Bu sistemaga issiqlik berilganda harorati ortadi. Agar sistemaga ta’sir faqat unga issiqlik berishdan iborat bo‘lsa, uning
energiyasi U  Q ga ortadi. Sistema o‘z energiyasining kamayishi va
haroratining pasayishi hisobiga ish bajarishi mumkin. Agar tizimda issiqlik berish hamda ish bajarilishi bir vaqtda yuz bersa, u holda sistema
energiyasi U '  Q  A ga o‘zgaradi. Agar sistemaning energiyasi
o‘zgarmasa, u holda A  Q bo‘ladi.
Bu tenglama miqdoriy jihatdan termodinamikaning birinchi qonunini ifodalaydi, ya’ni energiyani o‘zgartirmasdan turib ish bajarish uchun sistemaga issiqlik berish lozimligini ko‘rsatadi. Shu sababli issiqlik olmasdan turib ish bajaruvchi motorni, ya’ni birinchi tur doimiy motorni yaratish mumkin emas.
Zamonaviy issiqlik elektr stansiyalarida (IES) issiqlikni ishga aylantirish ishchi massa sifatida suvdan foydalanuvchi sikllarda amalga oshiriladi.
Suv bug‘i yordamida issiqlikni ishga aylantiruvchi sikl XIX asr o‘rtalarida shotlandiyalik muhandis U.Renkin tomonidan kashf etilgan.
Renkin sikli bo‘yicha ishlovchi IESning prinsipial texnologik sxemasi (2.1-rasm) bug‘ generatori (1), turbina (2), elektr generatori (3), kondensator (4) va nasos (5) dan tashkil topgan. Bug‘ generatorida yoqilg‘i yoqilib, paydo bo‘luvchi issiqlik yordamida suv qizdiriladi va bug‘ga aylantiriladi. Bu jarayonga Renkin sikli diagrammasidagi (2.2- rasm) o‘zgarmas bosimda hajm ortuvchi AB oraliq mos keladi. Bug‘ generatorida paydo bo‘luvchi bug‘ turbinaga yo‘naltiriladi. Bu yerda bug‘ kengayib, uning ichki energiyasi mexanik energiyaga aylanadi, ya’ni turbinada foydali ish bajariladi.
B
1
2 _P
3
A
C
4
5
D
V

2.1-rasm. Renkin sikli bo‘yicha ishlovchi IESning texnologik sxemasi.
2.2-rasm. Ideal Renkin sikli sxemasi.

Turbinada bug‘ning ideal Renkin sikliga muvofiq kengayish jarayoni BC adiabata bo‘yicha yuz beradi. Turbinadan chiqqan bug‘ kondensatorda kondensatsiyalanadi va sovituvchi suv bilan chiqarib yuboriladi. Bug‘ning kondensatsiyalanishiga CD oraliq mos keladi. Kondensat ta’minlovchi nasos yordamida bug‘ generatoriga uzatiladi. Bu jarayonga DA oraliq mos kelib, u suv bosimining hajm o‘zgarmagan holda ortishi bilan bir vaqtda amalga oshadi (nasos ta’sirida). Chunki, siqilganda suvning hajmi o‘zgarmaydi.
Ideal Renkin siklining foydali ish koeffitsiyenti (FIK), har qanday issiqlik mashinasidagi kabi, ish bajarish uchun sarf bo‘lgan issiqlikning isitkichda olingan butun issiqlik miqdoriga nisbati bilan belgilanadi:

_{K } Q₁  Q₂
Q₁
; (2.1)

bu yerda, Q₁ – bug‘ generatorida ishchi massaga uzatilgan issiqlik miqdori; Q₂ – kondensatordagi sovituvchi suv orqali chiqarib yuborilgan issiqlik miqdori.

1.