Источники тепла tf-диаграмма

После осуществления процесса 1-2 рабочее тело разобщается от источника тепла и продолжает в дальнейшем расширяться, не обмениваясь теплом с внешней средой таким образом, дальнейшее расширение будет происходить по адиабате. В диаграмме оно изобразится линией 2-3, где [c.96]

Для нахождения к. п. д. цикла необходимо подсчитать работу, совершенную газом, и количества тепла, которыми рабочее тело обменивается с источниками тепла. Для правильного понимания этой стороны процессов воспользуемся описанными только что pv- и Ts-диаграммами. [c.151]

Количества тепла, которыми рабочее тело обменивается с источниками тепла, легко оценить по Ts-диаграмме. Подводимое в процессе 2-3 тепло изменяется пл. 2-3-5-6-2. Отводится в процессе 4-1 тепло q , измеряемое пл. 1-4-5-6-1. [c.151]

Рассмотрим теперь количества тепла, которыми в цикле рабочее тело обменивается с источниками тепла. Для этого обратимся к Ts-диаграмме (рис. 4-18). [c.175]

Рнс. 5.8. Индикаторная диаграмма поршневого двигателя с одним источником тепла [c.201]

Изменение состояния, претерпеваемое потоком воздух — топливо , когда он служит источником тепла, является процессом в установившемся потоке в ходе которого не передается работа через границы потока, однако значительная работа может совершаться при входе в установку и выходе из нее. Для подобного процесса, изображенного в виде диаграммы на рис. 16-1, тепло, переданное наружу, определяется выражением [c.143]

Как уже установлено было ранее ( 39), термический к. п. д. цикла Карно не зависит от природы рабочего тела и, следовательно, и в данном случае, когда рабочим телом является пар, этот цикл сохраняет свое значение и при заданных температурах источника тепла и холодильника дает наибольшую экономичность при переводе тепла пара в работу. Так как для насыщенных паров изотермические процессы являются одновременно процессами изобарными, то цикл Карно, состоящий из двух изотерм и двух адиабат, приобретает в диаграмме ру для пара контур несколько отличный от контура его в этой же диаграмме для газа. Цикл Карно для насыщенного пара изображен в диаграмме pv (фиг. 72) и в диаграмме Ts (фиг. 73). [c.149]

На рис. 21 показана Т—5-диаграмма энергетической установки с МГД-генератором и газотурбинным циклом. Нагретый газ расширяется в сопле и проходит через МГД-канал 1—2), где механическая энергия потока непосредственно преобразуется в электрическую. Затем рабочее тело последовательно охлаждается в высокотемпературном 2—3) и низкотемпературном 3—4) регенераторах, концевом охладителе 4 -5) и сжимается в компрессорах с промежуточным охлаждением (5—6 7—8 9—10). После компрессора высокого давления газ нагревается в низкотемпературном регенераторе 10—It), расширяется в турбине (//—12), служащей приводом компрессоров, и после подогрева в высокотемпературном регенераторе 12—13) подается в источник тепла. [c.39]

Все величины могут быть легко определены из диаграммы is. Термический к. п. д. этого цикла вычисляется как отношение полезной работы к количеству подведенного из верхнего источника тепла. [c.6]

Недостатком такого цикла является неизбежное опережение подвода тепла и опережение охлаждения. Подвод тепла происходит во время всего хода сжатия из-за уменьшения поверхности теплоотдачи, а охлаждение — на протяжении всего хода расширения. Кроме того, газ одновременно сообщается с горячим и холодным источниками тепла, что вызывает поток тепла от горячего источника к холодному, хотя внутри газа теплопроводность отсутствует. Тем не менее при некоторых условиях работа цикла достаточна для поддержания автоколебаний даже при наличии тормозящей поршень электромагнитной силы, когда он отдает энергию во внешнюю цепь. На Г—- -диаграмме рис. 8 цикл изображен пунктиром, он имеет вид колокола. [c.56]

Пусть начальная температура газа равна температуре первого источника тепла t , а давление и объем его равны соответственно и так что на рК-диаграмме (фиг. 3-2) на- [c.55]

Индикаторное давление среднее 248 Испарение 104, 119, 130, 132, 155, 171 Истинная теплоемкость 21 Источники тепла 55, 75 И-диаграмма влажного воздуха 131 -диаграмма 116 [c.333]

Количества тепла, которыми рабочее тело обменивается с источниками тепла, легко оценить по Гх-диаграмме. Подводимое Б процессе 2-3 тепло измеряется площадью [c.164]

Диаграммы круговых процессов реальных двигателей и холодильных машин отличны от соответствующих диаграмм обратимых круговых процессов прежде всего из-за различия температур рабочего тела и внешних источников тепла. При этом диаграмма рабочего цикла реального теплового двигателя расположена внутри диаграммы обратимого цикла, а диаграмма холодильной машины—вне границ цикла обратимой холодильной машины (рис, 6.2). Заштрихованные площади на диаграммах (см. рис. 6.2) характеризуют величину необратимых потерь ( С Ф 0) в процессах подвода и отвода тепла. Циклы тепловых машин, в которых исключены необратимые потери рабочего [c.70]

Кинетика образования аустенита приобретает значение решающего фактора термической обработки, когда в производстве используется нагрев с большой скоростью внутренними источниками тепла (индукционный или контактный электронагрев). При этом изотермические выдержки обычно не делаются, я кинетика описывается диаграммой, где степень превращения представлена как функция температуры при некоторой постоянной скорости нагрева. При любых методах нагрева скорость нагрева с температурой меняется параметром, однозначно определяющ ИМ кинетику превращений, должна служить скорость нагрева в интервале фазовых превращений ф- [c.594]

В 1-5 было указано, что в периодически действующих машинах (а только такие нас и интересуют) рабочее тело должно возвращаться в первоначальное состояние. Это может произойти в том случае, если рабочее тело проходит через ряд изменений состояния, образующих замкнутый процесс, который иначе называют циклом. Такой цикл изображен на фиг. 1-24, где дана его / г/-диаграмма, а над ней схематическое изображение машины. Здесь и Г, — источники тепла, горячий и холодный, К—цилиндр машины, М—маховик. Мы считаем цикл обратимым, т. е. состоящим только из обратимых процессов изменения состояния. [c.42]

Ti и T2 — соответственно горячий и холодный источники тепла К — цилиндр машины М—сидящий на ее валу маховик. В цилиндре К с подвижным поршнем находится рабочее тело, которое, расширяясь, может приходить в соприкосновение с горячим источником тепла. Пусть процесс расширения в ру-диаграмме изобразится кривой 1-2-3. Для того чтобы иметь возможность повторить процесс расширения, поршень должен вернуться в свое прежкее положение, а газ — в свое первоначальное состояние. Для этого сжатие газа осуществляется по кривой 3-4-1 при сжатии рабочее тело может приходить в соприкосновение с холодным источником тепла. В процессе 1-2-3 рабочее тело совершает работу расширения, которая передается на вал машины в ptJ-диаграмме эта работа измеряется площадью 1-2-3-5-6-1 в процессе 3-4-1 для совершения работы сжатия расходуется энергия, отнятая от вала за ее счет совершается работа сжатия, которая измеряется площадью 1-4-3-5-6-1. [c.92]

Пусть начальное состояние рабочего тела характеризуется в ро-диаграмме точкой 1. От этого состояния начинается изотермический процесс расшиое-ния, который в ро-диаграмме изобразится кривой 1-2. Как известно, этот процесс может протекать при условии подвода тепла к рабочему телу поэтому в течение всего этого процесса рабочее тело приходит каким-либо образом в соприкосновение с источником тепла и получает от него, положим, <7 единиц тепла. [c.95]

Дальнейшее изменение состояния рабочего тела связано с необходимостью возвращения поршня в первоначальное полох<ение, а газа — в начальное состояние. В цикле Карно это осуществляется следующим образом от точки 3 начинается изотермическое сжатие, во время которого рабочее тело находится в соприкосновении с источником тепла Т процесс изотермического сжатия заканчивается в точке и в течение этого процесса от рабочего тела переходит в холодный источник единиц тепла. При этом на сжатие затрачивается работа, измеряемая в ро-диаграмме площадью 3-4-7-5-3. [c.96]

Обратный цикл Карно в диаграмме p—v развивается против часовой стрелки (см. рис. 12, а). В этом цикле 1—4 адиабатное расширение газа, при котором его температура уменьшается от до Гг, 4—3 — изотермическое расширение газа при — onst, когда он получает тепло (показано пунктиром) от холодного источника тепла с температурой Га, 5—2 — адиабатное сжатие газа, при котором его температура повышается от ДО Т , 2—1 — изотермическое сжатие газа при Ti = onst, когда он отдает тепло qi (показано пунктиром) горячему источнику тепла с температурой Tj. В результате осуществления цикла 1—4—3-2-—1 холодный источник теряет тепло в количестве q , а горячий источник получает тепло в количестве q . [c.47]

Для определения термического к. п. д. цикла Ренкина вернемся к рассмотрению его в диаграмме Ts (фиг. 74, в). Для этого прежде всего отметим в диаграмме характерные площадки. Энтальпия пара /j в точке Ь, поступающего из перегревателя в машину, изображается площадью OO dambBO. При этом подведенное от источника тепло составляет [c.153]

Если выполнено это условие и если расширение газа в процессе 2-3 и его сжатие в процессе 4-1 производятся без трения, то рассматриваемый цикл становится обратимым. В самом деле, рассмотрим цикл Карно, осуш е-ствляемый тем же самым рабочим телом между теми же источниками тепла в обратном направлении (рис. 3-5). Сжатый газ, состояние которого на р,г -диаграмме изображается точкой 2, расширяется по адиабате 1-4, производя работу (перемен],ая поршень). Температура газа при адиабатном расширении уменьшается. После того как в процессе адиабатного расширения газ достиг точки 4, в которой его температура (обозначим ее Tjj) на бесконечно малую величину dT ниже температуры холодного источника [c.56]

Применение 7 ,5-диаграммы позволяет легко доказать снраведливоств следующего утверждения термический к. п. д. любого обратимого цикла, осуществляемого при числе источников тепла больше двух, меньше термического к. п. д. обратимого цикла Карно, осуществляемого между заданными предельными температурами. [c.83]

Рассмотрим второй пример. Предположим, что изолированная система состоит, как и раньше, из источника работы, обладающего свойствами идеального газа, и среды. Начальное состояние источника работы характеризуется точкой 1 в р, у-диаграмме (рис. 3-21, давлениетемпература Т- ). Как и в предыдущем примере, будем считать, что процесс идет до тех пор, пока в системе не установится равновесие. В этом случае точка 2 снова характеризует состояние источника работы при температуре и давлении, равных таковым для среды, т. е. состояние источника работы в равновесии со средой. Прежде всего необходимо определить возможный обратимый путь перехода источника работы из состояния 1 в состояние 2. Как уже отмечалось выше, единственными обратимыми процессами при наличии в системе лишь одного источника тепла с неизменной температурой (среды с температурой Го) могут быть адиабатный и изотермический процессы при температуре Го- Поэтому единственным возможным обратимым путем перехода источника работы из состояния 1 в равновесное со средой состояние 2 является адиабатное расширение из начального состояния до температур среды (адиабата 1-а на рис. 3-21) и дальнейшее сжатие при неизменной температуре Го (изотерма а-2). [c.103]

Формула (129), в которой абсолютная температура есть всегда величина положительная, а также диаграмма показывают, что если As > О, то и > О, т. е. если в обратимом процессе энтропия газа воврастает, то тепло в этом процессе гаву сообщается. Наоборот, если Дз < О, то и Д О, т. е. если энтропия газа уменьщается, то тепло от газа в обратимом процессе отнимается. Таким образом, ио знаку изменения энтропии в обратимом процессе можно определить направление теплооб Мена между газом и источниками тепла. Такое определение нельзя сделать по температуре. Сообщение тепла газу не всегда означает увеличеиия его температуры, так же как и отнятие тепла у газа не обязательно связано с понижением его температуры. На рис. 20 мы изобразили процесс, в котором тепло газу сообщается (энтропия возрастает), а темпе1ратура газа все же снижается. Очевидно, на этом графике изображен такой процесс, в котором совершаемая газом внешняя работа эквивалентна тако-му количеству тепла, кото ла. [c.109]

Анализ влияния параметров пара на экономичность удобно вести с помощью Т, -диаграммы, используя представление об эквивалентном цикле Карно. Если площадь цикла Ренкина аЬсока (рис. 1.14) заменить равновеликим прямоугольником аа о к, являющимся циклом Карно с температурой источника тепла Т , то ri< обоих циклов будет одинаковым. Таким образом, при фиксированной температуре конденсации термический КПД цикла Ренкина будет тем выше, чем больше эквивалентного цикла Карно. [c.27]

Газ от начального состояния, представленного в V—р-диаграмме точкой 1 (фиг. 7.2), расширяется по изотерме до точки 2. Процесс расширения при постоянной температуре возможно получить в том случае, если к газу все время будет подводиться тепло следовательно, газ в процессе расширения имеет в машине конктакт с источником тепла, от которого получает требуемое количество тепла <71, и сохраняет постоянную температуру Г,, раненую температуре источ1Ни-ка тепла. Газ увеличился в объеме от их до г 2, а давление уменьши- [c.115]

Порядок перехода и соответствующие циклы условно показаны в одной и той же Т, -диаграмме на рис. 6-9. Введем следующие обозначения Гх — температуры теплоприемника и источника тепла Гк, Г х — температуры конденсации и испарения в эталонном цикле Гд = /1 //д— коэффициент, учитывающий внешнюю необратимость цикла Ч э= /д/4 —коэффициент, учитывающий приближение эталонного цикла к необратимому циклу Карно т)е=/к//еКПД, учитывающий приближение рабочего ци ла к обратимому циклу Карно. [c.155]

В Т 5-диаграмме (рис. 5-29) показаны источника тепла высокой температуры Т и источника низкой температуры (среды) То. Известно, что при нл,здчии двух ИСТ0ЧНИКОВ тепла, имеющих неизменные [c.156]

В Гх-диаграмме рис. 5-30 показаны также температуры источников тепла Т и Та, а также цикл Карно abed, осуществляемый рабочим телом. Но так как теплообмен между источниками тепла и рабочим телом происходит при конечной разности температур Т >Т и Т >То), то цикл этот необратим. Поэтому суммарное изменение энтропии изолированной системы не ра,вно нулю. [c.157]

Пусть начальное состояние рабочего тела характеризуется в рг -диаграмме точкой А. От этого состояния начинается изотермический процесс расширения, который в рг -диа-грамме изобразится кривой АВ. Как известно, этот процесс может протекать при условии подвода тепла к рабочему телу поэтому в течение всего процесса рабочее тело приходит каким-либо образом в соприкосновение с источником тепла Г, и получает от него, положим, V] единиц тепла. Так как этот процесс изотермический, то рабочее тело все время имеет одну и ту же температуру, равную температуре источника тепла (или отли- [c.44]

После осуществления процесса АВ рабочее тело разобщается с источником тепла, и расширение продолжается без теплообмена с внешней средой, т. е. по адиабате. В /7 У-диаграмме этот процесс изображается адиабатой ВС. Работа газа в этом процессе измеряется площадью ВСЕРВ. В Т 5-диа-грамме этот процесс изобразится прямой/.Л/, [c.44]

В точке О рабочее тело изолируется от источника тепла, и дальнейшее сжатие происходит без теплообмена с внешней средой, т. е. по адиабате. При этом необходимо точку О в изотермическом процессе СО выбрать таким образом, чтобы в последующем адиабатном процессе рабочее тело вернулось в состояние А, т. е. чтобы адиабата ОА проходила через точку А. Работа адиабатного сжатия измеряется в рг -диаграмме площадью AOGJA. Алгебраическая сумма площадей расширения и сжатия измеряет работу /(), совершенную рабочим телом в течение всего цикла. [c.44]

Диаграмма построена по результатам сварки на автомате под слоем флюса элементов из малоуглеродистых сталей. На фигуре кривая 4 указывает на распределение температуры по длине шва. Кривая несимметрична относительно положения источника тепла. Она круто падает в зоне, где сварочный процесс не производился, и полого — в зоне, где шов уже наложен. Экспериментальная кривая соответствует выводам по вопросу теплового поля при сварке, приведенным в пункте 2 гл. УП. Кривая 3 выражает величину г наплавленного металла шва в разных его точках в зависимости от температуры. Пластичность металла повышается в зоне высокой температуры, однако в интервале 850—1000° имеет место небольшой провал пластичности . При 1400° (при температуре солидуса) пластичность падает почти до нуля. При дальнейшем повышении температуры до температуры ликвидуса пластические свойства восстанавливаются. Кривая 2 выражает величину предела прочности металла при высоких температурах. При Т = 475° предел прочности ав = 22,5 кГ1мм , т. е. немного меньше половины Ов при комнатной температуре. [c.122]

В упрощенном виде работу теплового порщневого двигателя можно представить в следующем виде (рис. 1-18). В цилиндре с подвижным поршнем находится рабочее тело— газ. От какого-либо источника тепла Ти имеющего температуру вьше температуры окружающей среды (этот источник называют верхним, или горячим источником, а также нагревателем) к рабочему телу подводится тепло, при этом рабочее тело расширяется и преодолевает силу, приложенную к поршню следовательно, рабочее тело совершает работу для приведения в движение механизмов, машин или электрического генератора, соединенных с поршнем. Для наглядности под схемой цилиндра двигателя расположим /ои-диаграмму, на которой изобразим процесс расширения газа, а в виде площади 1-2-3-5-6-1 — работу его расширения о>1 (подводить тепло не обязательно на всем участке процесса 1-2-3). С приходом поршня в крайнее правое положение расширение Заканчивается. Чтобы двигатель продолжил работу, необходимо, чтоб поршень возвратился в первоначальное положение, а газ — в первоначальное состояние. Для этого при обратном ходе поршня газ в цилиндре нужно сжимать, т. е. нужно совершить работу Шг для сжатия газа с частичным использованием работы расширения Wi, ранее совершенной газом. Работа, совершенная для сжатия, должна быть меньше работы, полученной при расширении, так как только в этом случае работа двигателя будет целесообразна именно разность работ расширения и сжатия 0У1—гюг, называемая полезной работой, будет иопользо-вана для приведения в действие машин, сочлененных с двигателем. Опыт и расчет пока- [c.29]

Аналогичное утверждение можно сделать и по отношению к количеству тепла 8Q. Конечно, такое элементарное и наглядное рассмотрение, в котором все необходимые величины имели бы механический смысл и были непосредственно измеряемы, в данном случае затруднено. Вместо диаграмм процессов перехода 1- 2 и 2- 1, изображенных на рис. 16, мы должны были бы рассмотреть ситуацию на основе рис. 20 и учесть возникающее при неквазистатиче-ском нагревании расслоение системы на области с разными значениями в и т. д. (хотя бы на две области, что сразу вызвало бы необходимость рассмотрения проблем типа тех, которые исследуются в задаче 41). Подобное рассмотрение даже на качественном уровне было бы сейчас преждевременным, так как необходимый для этого параметр 5 мы еще не вводили даже для квазиравновесных состояний системы. Ограничимся поэтому лишь одним частным случаем. Представим процесс квазистатического нагревания системы (рис. 18) как бесконечно медленный сдвиг системы вдоль источника тепла ( термостата ), температура которого растет слева направо. Если же это скольжение по термостату происходит с конечной скоростью, то область, в которой температура системы сравняется с температурой находящегося под ней участка термостата, составит только часть системы, а поэтому и тепло 6Q сообщенное системе, будет меньше того количества тепла ЬQ, которое потребовалось для полного ее прогревания от температуры 01=0 до 02=0 + с 0, т. е. [c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...