Використання адіабатного процесу в теоретичних циклах теплових машин
Насправді на сьогоднішній день більше 90% електроенергії виробляється тільки на теплових електростанціях. У них в якості робочого тіла застосовується водяна пара, який можливо отримують при кипінні води в адіабатні процесі.
За аналогією з застарілими поршневими автомобілями працюють і турбінні. Але в них адіабатичний процес відведення теплової енергії по завершенні поступового розширення газу виконується виключно за ізобарі. На літаках з турбогвинтовим і газотурбінним двигунами досліджуване явище відбувається двічі: при розширенні і стисненні.
Щоб обгрунтувати всі основоположні і приємним в науці поняття адіабатичного процесу, вчені вивели розрахункові формули.
Тут фігурує одна основна величина, яка отримала назву параметр адіабати. Його значення для двоатомних газу при будь-яких умовах дорівнює 1,4. Для розрахунку цього показника адіабати застосовуються дві характеристики, а саме: ізохорно і ізобарна теплоємності фізичного тіла. Ставлення їх $ k = \ frac {Cp} {Cv} $ – і є показник діючу пенсійну систему системі адіабати.
Щоб підвищити і утримати робочий потенціал пара, його бажано перегріти. Потім при максимально високому тиску даний елемент подається на парову турбіну. Тут також відбувається адіабатичний процес розширення ідеального пара. Турбіна отримує необхідне обертання, яке передається на електрогенератор. Той, в свою чергу, виробляє електроенергію для споживачів. В ідеалі збільшення ефективності краще пов’язати з підвищенням тиску і температури водяної пари. Як видно з вищесказаного, Адіабатний процес в термодинаміці є досить поширеним у виробництві електричної і механічної енергій.
Related posts:
- Екологічні проблеми використання теплових машин Робота теплових машин заснована на згорянні палива. Це є причиною появи ряду проблем. Процес горіння палива супроводжується потраплянням в атмосферу двоокису вуглецю, сірчистого та фосфорного газів. Останні, зв’язуючись з повітряними парами, утворюють кислоти, які потрапляють на землю з краплями під час дощу. Це викликає хімічні пошкодження людей, тварин і технічних споруд. Вуглекислий газ вважається винуватцем […]...
- Принцип роботи теплових машин З найдавніших часів люди користувалися енергією палива для приготування їжі, обігріву житла та обробки металів. Але після появи теплових двигунів особливе значення набуло застосування енергії палива для приведення в рух різних механізмів. Зрозуміло тому, наскільки важливо знати способи найбільш ефективного використання палива для здійснення роботи. Для використання внутрішньої енергії тіла потрібно її “відняти” у тіла. […]...
- Екологічні проблеми теплових машин Використовувати тепло для здійснення будь-якої механічної роботи люди навчилися ще кілька століть тому. Для діяльності теплових машин практично завжди потрібно паливо, яке згорає і утворює вихлоп. Таким чином, відбувається забруднення навколишнього середовища. Що таке теплова машина? Тепловими машинами називають двигуни і більш прості механізми, які використовують теплову енергію для виконання певних функцій. Даний термін дуже […]...
- Перетворення енергії і використання машин Ось уже близько двохсот років пройшло з тих пір, як почалося широке використання людиною всіляких машин. Ці машини приводяться в рух двигунами, які в свою чергу отримують енергію від того чи іншого джерела. З механічної точки зору використання машин зводиться до того, що з їх допомогою якісь сили здійснюють роботу. Але зробити роботу – значить […]...
- Термодинаміка (формули) Внутрішня енергія одного моля одноатомного ідеального газу: Робота газу при розширенні (стисканні): Перший закон термодинаміки ΔU = Q – A; Q = ΔU + A. Рівняння Пуассона для адіабати: Робота газу в адіабатичному процесі: A = CV(T2 – T1). Формула Р. Майєра: Cp = CV + R. Молярна теплоємність при постійному об’ємі: Молярна теплоємність твердого […]...
- Перший закон термодинаміки для ізопроцесів Ізотермічний процес Так як при даному процесі температура залишається незмінна, то все кількість енергії, яке може бути передано газу, йде тільки на вчинення роботи, без зміни внутрішньої енергії, яка спричинила б за собою зміну температури. Ізохорний процес В даному випадку не відбувається зміна обсягу, а це значить, що робота над газом не відбувається. Отже, все […]...
- Оборотні і необоротні процеси. Незворотність теплових процесів Оборотним називається процес, який відповідає таким умовам: Його можна провести в двох протилежних напрямках; В кожному з цих випадків система і навколишні її тіла проходять через одні й ті ж проміжні стану; Після проведення прямого та зворотного процесів система і навколишні її тіла повертаються до вихідного стану. Всякий процес, що не задовольняє хоча б одній […]...
- Зміна внутрішньої енергії тіла при теплових процесах Теплові явища – це явища, пов’язані з процесами нагріву і охолодження, зміною агрегатного стану, тобто плавлення і затвердіння, випаровування і конденсації. Розглянемо теплові явища з точки зору зміни внутрішньої енергії тіла. Зміна температури тіла залежить від зміни кінетичної енергії руху молекул в цьому тілі. При цьому зміні підлягає і потенційна енергія взаємодії цих молекул, виключаючи […]...
- Вологість повітря Повітря, що містить водяну пару, називається вологим. Чим більше пара знаходиться в повітрі, тим вище вологість повітря. Абсолютна вологість – це парціальний тиск водяної пари, що знаходиться в повітрі (т. Е. Тиск, який водяна пара надавав би сам по собі, за відсутності інших газів). Іноді абсолютною вологістю називають також щільність водяної пари в повітрі. Відносна […]...
- Елементарна робота в термодинаміці Щоб стиснути деякий газ поршнем, до нього необхідно прикласти силу. Так як поршень переміщається на деяку відстань, то над ним відбувається робота. При переміщенні поршня на деяку величину відбувається зміна обсягу газу. Отже, робота йде на зміну обсягу газу. Робота при ізобарному процесі Під час нагрівання газу при постійному тиску газ починає розширюватися, тобто здійснює […]...
- Термодинамічний процес Термодинамічний процес (або просто процес) – це зміна стану газу з плином часу. У ході термодинамічної процесу змінюються значення макроскопічних параметрів – тиску, обсягу і температури. Особливий інтерес представляють ізопроцесси – термодинамічні процеси, в яких значення одного з макроскопічних параметрів залишається незмінним. По черзі фіксуючи кожен з трьох параметрів, ми отримаємо три види ізопроцессов. 1. […]...
- Ізобаричний процес – коротко Як і всі тіла, гази при нагріванні розширюються. Продемонструємо це. Закриємо колбу пробкою, в яку вставлена зігнута під прямим кутом скляна трубка (рис. 82). У горизонтальній частині трубки помістимо стовпчик підфарбованою води. При нагріванні колби навіть руками буде видно, як стовпчик води зміщується вправо, а при охолодженні – вліво. У цьому випадку міняються температура і […]...
- Адіабатний процес Адіабатний процес – це процес, що відбувається без теплообміну системи з навколишнім середовищем, тобто Q = 0. Адіабатне зміна стану газу можна виразити графічно. Графік цього процесу називають адіабати. При одних і тих же початкових умовах при адіабатні розширенні тиск газу зменшується швидше, ніж при ізотермічному (рис. 1), так як падіння тиску викликано не тільки […]...
- Перший закон термодинаміки: визначення Перше начало (перший закон) термодинаміки – це закон збереження і перетворення енергії для термодинамічної системи. Відповідно до першого початку термодинаміки, робота може відбуватися тільки за рахунок теплоти або якоїсь іншої форми енергії. Отже, роботу і кількість теплоти вимірюють в одних одиницях – джоулях (як і енергію). Перший початок термодинаміки був сформульований німецьким вченим Ю. Л. […]...
- Поняття і види теоретичних методів дослідження На противагу емпіричному рівню дослідження теоретичний рівень передбачає вторгнення в саму суть досліджуваного об’єкта або явища, розуміння його внутрішньої текстури, джерел його виникнення, механізмів формування та функціонування. Теоретичні методи дослідження-це такі методи, мета існування яких полягає в тому, щоб крім встановлення прецедентів і визначення зовнішніх зв’язків між ними, ще й зробити докладне пояснення, що ж […]...
- Особливості технологічного процесу добування ментолу Внаслідок суперечливого впливу температури на швидкість процесу і рівноважну ступінь перетворення, вихід метанолу за один прохід реакційній суміші через реактор не перевищує 20%, що робить необхідною організацію циркуляційної технологічної схеми синтезу. Склад вихідної газової суміші впливає як на ступінь перетворення оксидів вуглецю, так і на рівноважну концентрацію метанолу в продуктах синтезу. Зі збільшенням об’ємного відносини […]...
- Доповідь на тему “Історія винаходу парових машин” Про те, що можна використовувати енергію пара в різних пристроях, здогадалися вчені ще на самому початку нашої ери. Першою з відомих парових машин став прилад, придуманий Героном Олександрійським, механіком із Стародавньої Греції. Цей винахід найбільше нагадувало турбіну, що приводиться в рух силою пара. Про його практичному застосуванні нічого не відомо. Винахідником першої машини, що працює […]...
- Абсолютна вологість У навколишньому повітрі завжди міститься певна кількість водяної пари. Це пов’язано з тим, що вода безперервно випаровується з поверхні водойм, рослинності, грунту і пр. Звичайно водяна пара, присутній в атмосфері, ненасичений, однак за певних умов він може стати насиченим, наприклад при низькій температурі або відразу ж після дощу. Вміст водяної пари в повітрі характеризують вологістю. […]...
- Види самостійного розряду та їх технічне використання Залежно від тиску газу, напруги, прикладеної до електродів, форми і характеру розташування електродів розрізняють такі типи самостійного розряду: Тліючий; Коронний; Дуговий; Іскровий. Тліючий розряд спостерігається при знижених тисках газу (близько 0,1 мм рт. ст.). Якщо до електродів, впаяним в скляну трубку, прикласти постійну напругу в декілька сотень вольт і потім поступово відкачувати повітря з трубки, […]...
- Втрати потужності та енергетичні характеристики електричних машин Процес перетворення енергії в будь електричної машині завжди супроводжується втратами, що виділяються у вигляді тепла. Втрати зазвичай поділяють на основні та додаткові. До основних відносять електричні, магнітні і механічні втрати. До електричних втрат? Ре відносять втрати в обмотках? Рео і в перехідних опорах щіткових контактів? Рещ. Потужність втрат, що йде на нагрів обмоток? Pео, визначається […]...
- Точка роси – коротко Перетворення ненасиченого пара в насичений можна здійснити, знижуючи його температуру. Це явище спостерігав кожен з вас. Літнім вечором після спекотного дня випадає роса. Це пов’язано з тим, що в повітрі міститься водяна пара; днем цей пар є ненасиченим, а до вечора при зниженні температури він переходить в стан насичення і починає конденсуватися. Температуру, при якій […]...
- Кипіння Процес пароутворення всередині об’єму рідини називають кипінням. При кипінні всередині об’єму рідини утворюються, ростуть і виходять через поверхню бульбашки пари. Ми чуємо початок утворення мікробульбашок, коли чайник на плиті починає “шуміти”. Під час процесу кипіння температура рідини не змінюється. Якщо ми поставимо пробірку з водою на пальник, вона закипить при 100 ° С і її […]...
- Винахід електричних машин У дослідах Кавендіша використовуються дві півсфери, поміщені на підвішені рами. Внутрішній куля закріплений на горизонтальному стрижні. Заряд кулі визначається за допомогою скляної палички, обмотаною станіолем в точці дотику. Зі станіолю звішуються два пробкових кульки. Внутрішній кулю і сфери були покриті станіолем, щоб провідність була хорошою. За допомогою електричної машини заряжалась батарея-конденсатор, а від неї – […]...
- Насичені і ненасичені пари і їх властивості Над вільною поверхнею рідини завжди є пари цієї рідини. Якщо посудину з рідиною не закритий, то концентрація часток пари при постійній температурі може змінюватися в широких межах в бік зменшення і у бік збільшення. Процес випаровування в замкнутий простір (закритий посудину з рідиною) може при даній температурі відбуватися тільки до певної межі. Це пояснюється тим, […]...
- Обчислення питомої теплоємності Питомою теплоємністю називається відношення теплової енергії, яку отримало фізичне тіло одиничної маси, до відповідного збільшенню його температури. Для обчислення питомої теплоємності необхідно знати кількість теплової енергії, яка потрібна для зміни температури тіла одиничної маси на величину ΔT: З = Q / mΔT c – питома теплоємність; Q – теплова енергія; m – маса тіла; ΔT […]...
- Особливості конструкції і характеристики реальних синхронних машин Синхронні електричні машини знаходять застосування не тільки в якості двигунів в електроприводі, але й широко використовуються також в якості генераторів електричної енергії і компенсаторів реактивної енергії. Їх потужність може досягати декількох сотень тисяч кіловат. Синхронні двигуни (СД) традиційно знаходять застосування в нерегульованих електроприводах великої потужності (понад 150 кВт). В даний час з розвитком силової перетворювальної […]...
- Тиск. Закон Паскаля Тиском р називають відношення модуля сили тиску F, що діє на деяку площу S поверхні, до цієї площі: р = F / S. Одиницею тиску в СІ є тиск, при якому на площу, рівну 1 м2, діє сила тиску, рівна 1 Н. Ця одиниця тиску називається паскаль (Па). Закон Паскаля говорить: тиск, вироблене зовнішніми силами […]...
- Вологість повітря. Точка роси. Психрометр. Гігрометр В результаті випаровування води з численних водойм (морів, озер, річок та ін.), А також з рослинних покривів в атмосферному повітрі завжди міститься водяна пара. Від кількості водяної пари, що міститься в повітрі, залежить погода, самопочуття людини, функціонування багатьох його органів, життя рослин, а також збереження технічних об’єктів, архітектурних споруд, творів мистецтв. Тому дуже важливо стежити […]...
- Температура Якщо два тіла знаходяться в тепловому контакті і між ними не відбувається обміну енергією шляхом теплопередачі, то ці тіла мають однакову температуру. Якщо контактують тіла з різними температурами, то теплота передається від тіла з більшою температурою тіла з меншою температурою до тих пір, поки температури тіл не зрівняються. Щоб чисельно описати температуру, використовують явища, в […]...
- Вологість повітря – фізика Вода займає близько 70,8% поверхні земної кулі. Живі організми містять від 50 до 99,7% води. Образно кажучи, живі організми – це одушевлена вода. В атмосфері знаходиться близько 13-15 тис. Км3 води у вигляді крапель, кристалів снігу та водяної пари. Атмосферне водяна пара впливає на погоду і клімат Землі. Водяна пара в атмосфері. Водяна пара в […]...
- Сфера використання надпровідних магнітів Зазвичай надпровідні магніти застосовуються в дослідницьких цілях для вивчення електричних і оптичних властивостей різних речовин. Сучасні експерименти з дослідження плазми, а також елементарних частинок, проводяться в умовах поля створеного такими магнітами. Крім лабораторного застосування, магніти меншої потужності використовуються в радіолокації. У перспективі можна відзначити, що цілком можливо і використання подібних пристроїв в якості індуктивного накопичувача […]...
- Глобальні і регіональні риси процесу урбанізації Відомо, що урбанізація (від латинського urbanus – “міський”) – це процес зростання міст і міського населення, поширення міського способу життя. Міські поселення виникли в найдавніші часи і представляють один з двох типів населених пунктів поряд з сільськими. Виникнення міст історично пов’язано з процесами суспільного і територіального поділу праці. в давнину міста з’являлися в якості центрів […]...
- Як уникнути теплових ударів у малюків? Саме рання весіння пора дуже небезпечна для дитини, оскільки саме вона погано впливає на не зовсім несформований організм дитини, і норд можуть бути сонячні або теплові удари, що не дуже добре для вашого малюка. Зима позаду, і ми тільки мріємо про те, щоб наш малюк набрався нових сил, наївся фруктів, Але це тільки мрії! Дитина […]...
- Рівновага двухфазного стану рідина-пар. Критична температура Розглянемо рідину і пар, що знаходяться в стані рівноваги, і розберемося в змінах, які відбуватимуться в такій системі при підвищенні температури кипіння, а, отже, і при збільшенні тиску. Очевидно, що відбуваються в системі змінам відповідає рух точки вгору вздовж рівноважної кривої двухфазного стану. Підвищення температури призводить до розширення рідини, що, в свою чергу, викликає зменшення […]...
- Загадка древніх єгипетських машин У середині XIX століття в Єгипті археологи виявили над входом до храму незрозумілі зображення невідомих їм машин і механізмів, якими користувалися єгиптяни три тисячі років тому. І тільки через сто п’ятдесят років пролунала сенсаційна заява: на камені древнім художником висічений вертоліт з явно помітними лопатями несучого гвинта і оперення, а поруч – зображення кількох інших […]...
- Компоненти, характеристика і структура педагогічного процесу Педагогічний процес може бути: 1. Цільовий. 2. Змістовний. 3. Організаційно-діяльнісний. 4. Аналітично-результативний. Педагогічний процес носить, разом з тим, певну гуманістичну спрямованість, яка визначається потребами розвитку суспільства, а також має основну мету – розвиток особистості. Крім основної мети спрямованість навчально-виховного процесу визначає і інші дрібніші цілі і завдання навчання і розвитку учнів, а також зміст цього […]...
- Рівняння молекулярно-кінетичної теорії ідеального газу Тиск газу на стінку посудини створюється ударами про неї молекул газу, при яких відбувається зміна імпульсів молекул і стінки. Очевидно, тиск газу на стінки посудини тим більше, чим більший імпульс передають молекули стінці, а імпульс молекули, як вам відомо, залежить від маси молекули т0 і від швидкості її руху v. Оскільки макроскопічне тіло складається з […]...
- Звідки береться бензин для машин? Будь-яка дитина знає, що бензин береться з бензоколонки, на якій заправляються всі автомобілі. Водій вставляє в горловину бензобака своєї машини гумовий шланг з металевим наконечником, і бензин ллється в бак. Але бензоколонка – це лише кінцевий шлях, який проходить бензин, а початок його починається дуже глибокої підземної свердловини, яка називається нафтової. Бензин роблять з нафти […]...
- Вплив першого початку термодинаміки на адіабатичний процес Щоб визначити вплив першого закону термодинаміки на Адіабатний процес, необхідно чисто теоретично припустити, що в системі відбулося вже дане явище. У цьому випадку можливо, не вдаючись у дрібні нюанси і деталі, стверджувати, що газ при поступовому розширенні здійснює роботу, але при цьому втрачає власну внутрішню енергію. Іншими словами, що здійснюються при адіабатні розширенні газу робота […]...
- Компоненти педагогічного процесу Компонентами системи є педагоги, учні та умови навчання. Будучи системою, педагогічний процес складається з певних компонентів: цілей, завдань, змісту, методів, форм і результатів взаємин вчителя і учня. Таким чином, система елементів являє собою цільовий, змістовний, діяльнісний, результативний компоненти. Цільовий компонент процесу являє собою єдність всіх різноманітних цілей і завдань освітньої діяльності. Змістовний компонент виражає значення […]...