Oqim termodinamikasi

Oqim termodinamikasi Reja: 1. Oqim uchun termodinamikaning birinchi qonuni 2. Oqim bajaradigan ish 3. Gazning oqib chiqish tezligi va sarfi 4. Gaz oqimini drossellash. 1. Oqim uchun termodinamikaning birinchi qonuni Bug' va gaz turbinalari, turbokompressorlar, reaktiv dvigatellar va boshqa ko'pchilik hozirgi zamon mashinalaridagi ish jarayonlari ish jismi-gaz yoki bug' oqimining kinetik energiyasidan foydalanishga asoslangan. Gaz oqimining kinetik energiyasi uning oqish tezligining kvadratiga proportsional bo'ladi, binobarin oqish tezligi qanchalik yuqori bo'lsa, uning ish bajarish xususiyati shunchalik katta bo'ladi. Gazning ichki energiyasini harakatning kinetik energiyasiga aylantiradigan kanallar coplolar deyiladi. Gaz soplo bo'ylab harakatlanganda uning bosimi pasayadi, tezligi esa ortadi. Agar kanalda ishchi jismning siqilishi natijasida uning bosimi ortib, tezligi kamaysa, bunday kanalni diffuzor deb aytiladi. Gaz oqimini tekshirishda, odatda, barqaror oqim issiqlik almashinuvisiz (adiabatik) amalga oshiriladi, deb faraz qilinadi. Kanalning istalgan kesimida gazning barcha parametrlari (v, , p, T) vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydigan oqib chiqish jarayoni barqaror oqib chiqish jarayoni deyiladi. Gaz oqimi uchun termodinamikaning birinchi qonuni quyidagi tenglama bilan aniqlanadi: (1) bunda dq-1kg gazga tashqi issiqlik manbaidan berilgan issiqlik: du - gaz ichki energiyasining o'zgarishi; d (Pv) - 1kg gazni kanal bo'yicha siljitishga sarflangan ish (siljitish ishi); dw22 - gaz siljiganda kinetik energiyaning o'zgarishi. (u+Pv) kattalik entalpiya bo'lgani sababli, (2) yoki 2 (3) (2) tenglamadan ko'rinib turibdiki, gazning oqish jarayonida keltirilgan issiqlik ichki energiyaning o'zgarishiga, siljitish ishiga va ishchi jismni kinetik energiyasining o'zgarishiga sarflanadi yoki gaz oqimida keltirilgan issiqlik entalpiyaning hamda kinetik energiyaning o'zgarishiga sarflanadi. Adiabatik jarayonda dq=0, shuning uchun: yoki (4) Demak, gaz tashqi muhit bilan issiqlik almashinmay kanal bo'ylab harakatlanganda uning entalpiyasi kamayishi natijasida kinetik energiyasi ortadi. Agarda ishchi jismni boshlang'ich tezligi nolga teng bo'lsa, u holda oqim tezligi quyidagi formuladan aniqlanadi: Agar entalpiya kJkg da o'lchansa, u holda oxirgi tenglamani quyidagicha yozish mumkin: (5) h1 va h2 kattaliklar hs - diagrammadan yoki shu moddani jadvallaridan aniqlanadi. 2. Oqim bajaradigan ish Ma'lumki, dw22 kattalik, ishchi jism kinetik energiyasining cheksiz kichik ortishidir. Gazning kanal bo'ylab harakatlanishida shu energiyadan foydali ish olish uchun foydalanish mumkin. Gazning oqishida qaytar jarayonlar uchun (3) tenglamadan: (6) (6) tenglamadan ko'rinib turibdiki, gazning kanal bo'ylab harakatida dw va dp ishoralari qarama-qarshi bo'ladi. Agar dp0, gaz siqiladi va uning tezligi kamayadi: dw ...