Теплообмен с окружающей средой

Хотя цикл Карно — относительно простой процесс для превращения теплоты в работу, любой другой обратимый цикл, в котором происходит теплообмен с окружающей средой только при двух фиксированных температурах, приведет точно к таким же результатам. В цикле Карно происходит теплообмен с окружающей средой только во время изотермических расширения и сжатия идеального газа. [c.199]

В других возможных циклах теплообмен с окружающей средой может происходить при постоянной температуре во время фазового изменения. Такие обратимые циклы иллюстрируются в примере 1. [c.199]

Система, окруженная так называемой адиабатной оболочкой, исключающей теплообмен с окружающей средой, называется теплоизолированной, или адиабатной, системой. Примером теплоизолированной системы является газ, находящийся в сосуде, стенки которого покрыты идеальной тепловой изоляцией, исключающей теплообмен между газом и окружающей средой. [c.15]

Процессы с ж"а тия в реальном компрессоре. Процесс сжатия газа в реальном компрессоре характеризуется наличием внутренних потерь на трение и теплообменом с окружающей средой. При расчете реальных компрессоров принимают, [c.252]

Определить давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. [c.63]

После изготовления кристалла интегральной микросхемы нужно провести операции сборки и герметизации. Это означает, что кристалл необходимо поместить в корпус с выводами. Корпус должен быть достаточно прочным, герметичным, обеспечивать теплообмен с окружающей средой и защищать интегральную микросхему от воздействия света или другого внешнего излучения. [c.584]

Если термомеханическая система находится в абсолютно жесткой оболочке, механического взаимодействия между средой и системой нет, то в ней может происходить теплообмен с окружающей средой. Система получит энергию путем непосредственного перехода ее от других тел без совершения при этом механической работы. Полученную таким образом энергию Борн (1921) назвал количеством теплоты. Количество теплоты Q, полученное системой из окружающей среды, увеличит на такую же величину ее внутреннюю энергию. В термодинамике принято теплоту, полученную системой, считать положительной, а отдаваемую—отрицательной. Уравнение происходящего процесса теплообмена имеет вид [c.41]

Теплообмен с окружающей средой определяется по формуле [c.446]

Полученные формулы для т), относятся к тому случаю, когда все процессы как в самом элементе, так и при теплообмене с окружающей средой обратимы. [c.601]

На рис. 15.7 изображены теоретические индикаторные диаграммы при различных процессах расширения воздуха в двигателях. Для осуществления изотермического процесса расширения (кривая 2—3, показатель политропы п = ) необходимо подводить тепло так, чтобы температура воздуха поддерживалась постоянной, а для адиабатного процесса (кривая 2—3", п == к) следует исключить теплообмен с окружающей средой. Политропный процесс будет в том случае (кривая 2—3, 1 < п < ), если подвод [c.261]

Это уравнение возникает при решении методом Фурье уравнения нестационарной теплопроводности для стержня, один конец которого теплоизолирован, а на другом имеет место теплообмен с окружающей средой. Графическое изображение функций yi = = tg д, и 2 = Bi/p, (рис. 2,3) показывает, что это уравнение имеет [c.75]

Из формулы (2.9.12) следует, что при растяжении материал охлаждается, при сжатии нагревается. Если рассматривается, например, процесс колебаний, в стержне попеременно возникают растяжение и сжатие, т. е. понижение и повышение температуры. Но в реальных условиях всегда происходит теплообмен с окружающей средой, т. е. утечка тепловой энергии. Внешне это [c.69]

Говорят, что термодинамическая система заключена в адиабатную оболочку, если некая идеальная теплоизолирующая поверхность полностью исключает теплообмен с окружающей средой. [c.31]

Недостаток совмещенного цикла состоит в том, что теплота и холод , получаемые при помощи этого цикла, не произвольны в своих количествах, а находятся в определенном соотношении. Если в установке отсутствует теплообмен с окружающей средой, то теплота q, отбираемая от охлаждаемого помещения, связана с теплотой Qi, отдаваемой для нужд отопления, очевидным соотношением [c.567]

Определим работу изменения объема газа в цилиндре (см. рис. 2.1,в) в предположении, что теплообмен с окружающей средой отсутствует (стенки цилиндра, окружающие газ, и поршень представляют собой адиабатную оболочку). Потенциалом для определения работы в данном случае служит внутренняя энергия и. Действительно, при dq = Q, согласно первому закону термодинамики, по формуле (2.1,а) имеем [c.28]

ТОЙ поверхности путем излучения практически всегда сопровождается конвективным теплообменом с окружающей средой. Обычно Сложным теплообменом называют одновременное действие конвективного и лучистого теплообмена. В этом случае в уравнении Ньютона — Рихмана (2,8) коэффициент теплоотдачи выражается суммой = где — коэффициент теплоотдачи конвекцией а., — коэффициент теплоотдачи излучением (радиационная составляющая коэффициента теплоотдачи). Величина определяется соотношением, аналогичным уравнению Ньютона - Рихмана [c.165]

Часто теплообмен между стенкой и теплоносителем происходит не только путем конвекции, но и излучения. Так, например, в котлах, печах и сушилках, обогреваемых продуктами сгорания топлива, при температурах выше 400 °С необходимо учитывать излучение в меж-трубном пространстве трехатомных газов при расчете теплоотдачи отопительных приборов и ограждающих поверхностей зданий и аппаратов учитывается лучистый теплообмен с окружающей средой и при невысоких температурах. При подсчетах а руководствуются оптимальными скоростями теплоносителей, зависящими от гидравлических сопротивлений аппаратов. [c.220]

Эксергия массы. Для того чтобы рабочее тело с начальными параметрами р, v, Т, и, h, s обратимо пришло в равновеснее окружающей средой, характеризуемой параметрами р , Vg, Тд, Ug, hg, -s o, необходимо изменить его внутреннюю энергию за счет подвода или отвода теплоты и за счет совершения им работы, поскольку в соответствии с первым законом термодинамики du — bq — Ы. Так как обратимый теплообмен с окружающей средой должен осуществляться при постоянной температуре Тд, то bq = T s. Удельная совершаемая работа при этом будет составлять из удельной максимальной работы б/тах за вычетом удельной работы на преодоление давления окружающей среды p v. Тогда [c.142]

Недостаток совмещенного цикла состоит в том, что количества тепла и холода , получаемые при помощи этого цикла, не произвольны, но находятся в определенном соотношении. В том случае, когда в установке отсутствует теплообмен с окружающей средой, тепло дх, отбираемое от охлаждаемого помещения, связано с теплом, отдаваемым для нужд отопления ди очевидным соотношением [c.495]

Основными процессами, весьма важными и в теоретическом, и в прикладном отношениях, являются изохорный, протекающий при постоянном объеме-, изобарный, протекающий при постоянном давлении и 3 о т е р м 1т ч е с к п й, происходящий при постоянной температуре-, адиабатный — процесс, при котором отсутствует теплообмен с окружающей средой, и п о ли-т р о п н ы й, удовлетворяющий [c.32]

Адиабатный процесс. Процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой, называется адиабатным. Согласно определению 6 =0. Для того чтобы осуществить такой процесс, следует либо теплоизолировать газ, т.е. поместить его в адиабатную оболочку, либо провести процесс настолько быстро, чтобы изменение температуры газа, обусловленное его теплообменом с окружающей средой, было пренебрежимо мало по сравнению с изменением температуры, вызванным расщирением или сжатием газа. Как правило, это возможно, ибо теплообмен происходит значительно медленнее, чем сжатие или расщирение газа. [c.34]

Принято различать высшую и низшую теплоту сгорания топлива. Высшая отличается от низшей. количеством теплоты, выделяемой при конденсации водяных паров, входящих в состав продуктов сгорания топлива. Полученная в калориметре величина теплоты сгорания топлива отличается от высшей на значение теплоты образования в бомбе азотной и серной кислоты, она не учитывает также нагрев самого калориметра и его теплообмен с окружающей средой. [c.24]

Располагаемая энергия, полученная в процессе горения, приблизительно равна изменению энтальпии. Горение — процесс, как правило, адиабатический теплообмен с окружающей средой отсутствует. В этом случае располагаемая энергия (из (3.60) j. [c.114]

В связи с тем, что теплоотдача в реальном тормозе представляет собой сложный процесс, при котором происходит теплообмен с окружающей средой и теплопередача в детали, соприкасающиеся с фрикционными элементами, при расчете 1Йр целесообразно пользоваться усредненными значениям а. Усредненное значение коэффициента теплоотдачи в предположении, что она происходит по закону Ньютона, может быть определено при аппроксимации экспериментальной кривой охлаждения элемента, нагретого до установившейся температуры с помощью функции ( в о = 0) (рис. 7) [c.194]

Поскольку внутренняя энергия идеального газа не зависит от объема, а в процессе дросселирования газ не совершал внешней работы и не участвовал в теплообмене с окружающей средой, то в результате внутренняя энергия должна оставаться постоянной. [c.94]

Очевидно теплообмен с окружающей средой в политропном процессе будет [c.58]

Правильная организация процессов горения в рабочем пространстве печей играет важную роль и в значительной степени определяет интенсивность теплообменных процессов. Для облегчения анализа этого вопроса прежде всего рассмотрим процессы в открытом горящем факеле, где сочетаются горение, движение газов и теплообмен с окружающей средой. Одиночный открытый горящий факел можно рассматривать как простейший случай сочетания процессов горения, движения газов и теплообмена по сравнению с теми условиями, в которых эти процессы сочетаются в рабочих камерах топливных печей. [c.99]

Система уравнений, описывающая динамику этого устройства, может быть получена из общей системы уравнений [3], если пренебречь теплообменом с окружающей средой и утечками в атмосферу [c.212]

Больщая часть конструкций современных вихревых труб к числу адиабатных не относится, так как теплообменом с окружающей средой пренебрегать нельзя. В то же время существует класс различных по своему конструктивному исполнению охлаждаемых вихревых труб, в которых в целях повышения эффектов охлаждения стремятся интенсифицировать теплосъем с горячего конца вихревой трубы. Для этих случаев уравнение сохранения энергии в правой части будет содержать дополнительное слагаемое, учитывающее потери, связанные с отводом тепла в окружа-юшую среду, 0 [c.44]

Пример 1. Динамика химического реактора [4]. Рассмотрим модель химического реактора, который представляет собою открытую гомогенную систему полного перемешивания. В такой системе происходит непрерывный массо-и теплообмен с окружающей средой (открытая система), а химические реакции протекают в пределах одной фазы (гомогенность). Условие идеального перемешивания позволяет описывать все процессы при помощи дифференциальных уравнений в полных производных. Предположим, что рассматриваемый химический реактор — эго емкость, в которую непрерывно подается вещество А с концентрацией Хд и температурой г/ ). Пусть в результате химической реакции А В h Q образуется продукт В и выделяется тепло Q, а смесь продукта и реагента выводится из системы со скоростью, характеризуемой величиной X. Тепло, образующееся в результате реакции, отводится потоком вещества и посредством теплопередачи через стенку реактора. Условия теплопередачи характеризуются температурой стенки у и коэффициентом со. Для составления уравнений динамики химического реактора воспользуемся законами химической кинетики, выражающими зависимость скорости химического превращения от концентраций реагирующих веществ и от температуры, законом сслранения массы (условие материального баланса), а также законом сохранения энергии (условие теплового баланса реактора). [c.53]

Потери эксергии в теплообменном аппарате Dj в общем случае представляют сумму четырех потерь, вызванных конечной разностью температур От, гидравлическим сопротивлением Dp, теплообменом с окружающей средой Do и теплопроводностью вдоль теплообменника. Так как обычно в теплообменниках ЭХТС последние потери весьма малы, то ими пренебрегают, следовательно [c.312]

Строго говоря, кривая сжатия газа в реальном компрессоре не может быть описана уравнением политропы с постоянным показателем п так как интенсивность теплообмена газа со стенками цилиндра, определяемая соотношением их температур, не остается в процессе сжатия постоянной. В начале сжатия, когда газ холоднее стенок цилиндра, он получает тепло от них. Этот начальный отрезок кривой сжатия может быть, очевидно, представлен в виде политропы с показателем n>k. По мере сжатия газ нагревается и его температура становится равной, а затем и превосходит температуру стенок. Соответствующие отрезки кривой сжатия могут быть заменены отрезками политропы с n = k, а затем и с nвыделения тепла за счет трения, которое при сжатии газа приводит к увеличению п в частности, если теплообмен с окружающей средой отсутствует, то кривая необратимого сжатия представляет собой политропу с /i>fe. Действительная кривая сжатия в компрессоре в координатах Т—s показана на рис. 10-3. На практике эту кривую принимают за политропу с некоторым средним показателем п= onst. Так, например, при сжатии воздуха в поршневом компрессоре и=1,3-ь1,4 в случае весьма интенсивного охлаждения воздуха при сжатии п= 1,2 1,25. [c.362]

Согласно второму закону термодинамики, работа будет максимальна, если при переходе системы в состояние равновесия с окружающей средой все процессы будут полностью обратимыми (равновесными). Е сли при этом система получает первичную энергию от источников, то эти процессы также должны быть равновесными. Из условия обратимости следует, что теплообмен с окружающей средой может происходить только в равновесном изотермиом процессе при температуре Т . Процесс обмена работой также долл ен бы гь равновесным, но при этом нужно учесть, что не вся работа, совершаемая системой, может быть отдана потребителю часть ее должна быть затрачена на вытеснение соответствующего объема окружающей среды с противодавлением рд. Поэтому при вычислении функций работоспособности учитывается только полезная работа 1 , равная разности работы деформации системы/ыо и работы но вытеснению объема окружающей среды [c.367]

Во время опыта калориметр герметически соединяется с печью через охлаждаемый фланец, имеющий отверстие для затвора 5, через которое ампула с исследуемой жидкостью попадает в калориметр. Перед началом измерений теплоемкости проводится определение теплового значения А калориметра расчетным или экспериментальным путем. При экспериментальном определении Ср,кк1ГА/(кг-град) значения А количество 0,5 тепла, вводимого в калориметр за время нагревания т, определяется по силе тока, проходящего через нагреватель, и падению напряжения на нем. Измерение электрических величин осуществляется при помощи потенциометрической схемы измерений. По показаниям термометра сопротивления находится зависимость температуры калориметра от времени. Графическая обработка этой зависимости дает возможность учесть поправку на теплообмен с окружающей средой [Л. 140]. Тепловое значение А калориметра определялось в интервале температур от 20 до 45°С. Погрешность в измерении теплового значения калориметра составляла 0,25—0,3%. [c.145]

Предположим, что при дросселировании через сальник уплотняемой жидкости теплообмен с окружающей средой отсутствует, теплосодержание ее остается постоянным i = onst, т.е. происходит адиабатический процесс. При зтом можно сказать, что [c.93]

Если процесс происходит неадиабатно, т. е. отвод тепла определяется не только выносом тепла с продуктами горения, но также внешним теплообменом, то вид функции Фа усложняется. В том случае, когда теплообмен с окружающей средой будет носить конвективный характер, функции Фг будут отображаться прямыми линиями если же учитывать теплообмен изучением, то зтиМ функциям будут соответствовать кривые (рис. 84). Пучок кривых Фа на рис. 84 при одной и той же начальной температуре 00 характеризует внешний теплообмен излучением при разных значениях коэффициента излучения а . Чем больше а , тем меньше значение ординаты ф, т. е. тем ниже стационарный уровень температуры и полноты горения. При очень большой величине внешней теплоотдачи воспламенение может стать вообще невозможным. [c.159]

VI — VIII). Через внешнюю поверхность кладки происходит теплообмен с окружающей средой. Таким образом, за исключением идеальной кладки с бесконечным тепловым сопротивлением, кладка участвует в двух взаимосвязанных системах теплообмена внутренней и внешней. [c.401]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...