Тепловая энергия и тепловое давление

При сжатии вещества резко возрастают силы отталкивания между соседними атомами, что как бы локализует положение атомов, затрудняя их свободное перемещение. Данное обстоятельство поднимает потолок температур, при которых еще можно считать, что атомы совершают колебательное движение. Если температуры не слишком большие, то поведение веществ определяется конкретными особенностями электронного энергетического спектра атомов, составляющих кристаллическую решетку, вследствие чего поведение твердых тел характеризуется большим разнообразием свойств каждого химического элемента. Это требует привлечения для расчета свойств конденсированных сред прямых квантово-механических методов. Чаще всего предполагают, что тепловая энергия и тепловое давление определяются вкладом энергии ядер и электронов, которые рассматриваются независимо. [c.44]

Пост для плазменной сварки (рис. 76) имеет источники питания с падающей или крутопадающей характеристикой. Рабочим инструментом при плазменной сварке является сварочная горелка со сменным охлаждаемым водой вольфрамовым электродом и плазмообразующей насадкой. Концентрация вводимой в изделие тепловой энергии и силовое давление дуги для определенной конструкции горелки зависит от диаметра плазмообразующей насадки, угла заточки электрода и установки электрода относительно плазмообразующей насадки. Диаметр плазмообразующей насадки зависит от силы сварочного тока и напряжения на дуге, расхода и состава плазмообразующего и защитного газов, а также от конструкции горелки [c.194]

К термомеханическому классу относятся те виды сварки, при которых для образования сварного соединения используют тепловую энергию и внешнее давление. К этому классу относятся контактная, газопрессовая, диффузионная и другие виды сварки. [c.259]

Пусть линии ом и ОМ — ударные адиабаты соответственно сплошного и пористого (начальное состояние которого определяется точкой О ) вещества. Тогда площади треугольников ОМА и О М А, согласно последнему равенству, соответствуют изменению внутренней энергии сплошного и пористого веществ на ударной волне при их сжатии до одной и той же плотности. При этом изменение энергии холодного сжатия равно площади ОРА, и тогда изменение тепловой энергии, определяющей тепловое давление, при ударном сжатии сплошного вещества равно площади треугольника ОРМ, а при сжатии пористого вещества — площади ОРМ О, откуда видно, что при ударном сжатии пористого вещества до заданной плотности разогрев и тепловое давление будут много больше, чем при сжатии сплошного вещества. Отметим, что ударный разогрев пористого тела достаточно большой начальной пористости может привести к тому, что плотность вещества за ударной волной будет меньше плотности сплошного вещества в исходном состоянии. Этой ситуации соответствует ударная адиабата ОМ" с исходным состоянием О". [c.260]

Этой единицей обычно измеряют тепловую энергию. И происхождение у нее тепловое. Это количество энергии, необходимое, чтобы нагреть один килограмм воды при нормальном давлении от температуры 19,5 до 20,5 градуса. [c.7]

Сварка термического класса основана на использовании тепловой энергии и включает такие ее виды электродуговую, электрошлаковую, газовую, индукционную, плазменную, термитную, электронно-лучевую, лазерную и др. Сварка механического класса (сварка трением, ультразвуковая и др.) содержит те ее виды, которые используют механическую энергию. Сварка термомеханического класса (контактная, диффузионная, газопрессовая, взрывом и др.) основана на сочетании тепловой энергии и потенциальной энергии давления. [c.242]

На входе в сопловые лопатки (сопловой аппарат — СА) турбинной ступени поток газов обладает запасом тепловой энергии, определяемым начальным давлением р , температурой Tq и энтальпией Ад. В каналах соплового аппарата часть потенциальной энергии потока преобразуется в кинетическую энергию, в результате чего уменьшаются его давление с до тем- [c.95]

Относительное положение кривой упругого сжатия Px(V) и ударных адиабат сплошного и пористого веществ показано на рис. 4.1. При заданном < Vo ударная адиабата однократного сжатия сплошного вещества расположена выше кривой (У) т а ударная адиабата пористого вещества, как следует из уравнений (4.31)й (4.34),— выше ударной адиабаты сплошного,вещества. Следовательно, при сжатии ударной волной до одного и того же удельного объема Fi пористому веществу сообщается большая тепловая энергия, и в нем развиваются большие тепловые давления по сравнению со сплошным материалом. [c.110]

Исходная система уравнений, описывающая изменение термодинамических величин вдоль изэнтропы, включает в себя уравнение изэнтропы dE=—PdV, термическое P = P V, Т) и калорическое E = E V, Т) уравнения состояния. Используя уравнения состояния, из уравнения изэнтропы находим связь между текущими значениями температуры й плотности вдоль изэнтропы. Замена температуры в уравнении состояния дает, в свою очередь, уравнение изэнтропы. Для уравнения состояния типа Ми — Грюнайзена с постоянными значениями Г и Су выражения для температуры (или удельной тепловой энергии) и скорости звука вдоль изэнтропы получены в предыдущем параграфе. Пусть в ударно сжатом состоянии вещество характеризуется давлением Pi, тепловым давлением PiT и относительным сжатием Oi. [c.115]

Принадлежность давления, удельного объема и температуры к функциям состояния очевидна и не требует каких-либо доказательств. Что же касается внутренней энергии, то в 17 было установлено, что и эта величина также является функцией состояния. Энтальпия представляет собой сумму внутренней энергии и произведения давления на удельный объем, выраженного в тепловых единицах [c.48]

Для всех изменений состояния в широком смысле справедлив закон сохранения энергии. Он утверждает, что энергия может переходить только из одной формы в другую (включая эквивалентность массы и энергии). Каждому термодинамически равновесному состоянию однородной системы (например, однородному телу постоянной плотности при постоянном давлении и постоянной температуре) соответствует определенное значение так называемой внутренней энергии Е системы. Она соответствует содержащейся в системе потенциальной механической энергии и тепловой энергии. [c.78]

Согласно первому началу термодинамики (закону сохранения энергии) сумма подведённых к газу тепловой энергии и работы сил давления равна сумме работ технической и тре- [c.10]

Как видно из рис. 1, контактная сварка относится к видам сварки, осуществляемым с использованием тепловой энергии и давления. [c.4]

К термическому классу относятся виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии, термомеханическому — с использованием тепловой энергии и давления, механическому — с использованием механической энергии и давления. [c.6]

При теплофикации обеспечиваются потребности как в электрической, так и в тепловой энергии и достигается существенная экономия топлива по сравнению с раздельной выработкой этих энергоресурсов. Теплоснабжение от ТЭЦ становится рентабельным при тепловой нагрузке 600 МВт и выще. На ТЭЦ устанавливают самые мощные энергетические паровые котлы, вырабатывающие теплоноситель (водяной пар) высокого потенциала, например, давлением 24 или 13 МПа и температурой 565 °С (осваивается выработка пара с температурой 600" С и выще). Мощность современных ТЭЦ по тепловой нагрузке составляет 1000—2000 МВт. Теплоснабжение Москвы обеспечивается от 12 теплоэлектроцентралей. 169 [c.169]

Более общий метод вычисления флуктуаций плотности, применимый также к жидкостям и твердым телам, основан на теореме о равномерном распределении кинетической энергии па степеням свободы. Рассмотрим малую часть жидкости или газа, окруженную такой же жидкой или газообразной средой, температура которой Т поддерживается постоянной (термостатом). С целью упрощения и наглядности вычислений предположим, что эта малая часть жидкости или газа заключена в цилиндр с поршнем. Стенки цилиндра идеально проводят тепло, а поршень может ходить в нем без трения. Тогда наличие стенок цилиндра и поршня не будет препятствовать обмену энергией и выравниванию давлений между веществом в цилиндре и термостатом. Благодаря тепловому движению поршень будет совершать броуновское движение. К нему мы и применим теорему о равномерном распределении кинетической энергии по степеням свободы. [c.594]

Вещества или смеси, в которых при внезапном нарушении равновесия бурно протекают химические реакции с выделением больших количеств тепловой энергии и газообразных продуктов, называются взрывчатыми а процесс изменения их состояния в ходе реакции - взрывом. Огромный внутренний потенциал взрывчатых веществ или смесей можно использовать для обработки металлов давлением, если выделяющуюся при взрыве энергию направить на совершение полезной работы в соответствующей термомеханической системе. [c.435]

В сосуде объемом V, находящемся в контакте с термостатом при температуре Т, создан вакуум. Показать, что давление на стенки сосуда, обусловленное тепловым излучением внутри него, равно 1/з от плотности энергии и теплового излучения. [c.151]

Для повышения КПД использования теплоты широко применяют паросиловые установки, работающие по теплофикационному циклу. Особенностью таких установок является то, что в них вырабатывают для централизованного снабжения потребителя одновременно два вида продукции — электрическую и тепловую энергию. Такие тепловые электрические станции называются теплоэлектроцентралями (ТЭЦ) в отличие от так называемых конденсационных электрических станций (КЭС), которые вырабатывают один вид продукции — электрическую энергию. В некоторых ТЭЦ отсутствует конденсатор. Давление рг у них часто больше атмосферного и выбирается в соответствии с требованиями потребителей теплоты (0,2—0,4 МПа). Такие турбины называются турбинами с противодавлением. [c.169]

К термомеханическому классу относятся виды сварки, при которых используется тепловая энергия и давление контактная, диффузионная, газопрессовая, дугопрессовая и др. [c.5]

Согласно первому началу термодинамики, в обш,ем случае подведенные к газу тепловая энергия и работа сил давления (проталкивания) расходуются на совершение технической работы W, работы против сил сопротивления W onp, а также на повышение запасов потенциальной, внутренней и кинетической энергий. Если уравнение баланса энергий записать для единицы веса газа, то для сечений 1—3 получим [c.199]

Ках известно, потери дашения в парооро-воде примерно пропорционалБны квадрату количества пара, протекающего через паропровод. Следовлтельно, в самые холодные дни давление пара в точке отбора должно быть значительно выше, а используемый в турбине перепад тепла соответственно уменьшится. Одним из средств снижения потерь выработки энергии иа тепловом потреблении в этих условиях является искусственное сжатие пара, по. ступающего ив отбора при недостаточном давлении, с помощью струйного или механического компрессора (см. ниже). [c.57]

В турбине с противодавлйнием пар расширяется лишь до такого давления, при котором он может быть использован как носитель тепловой энергии. Величина конечного давления обычно находится в пределах от 1, 2 до 6—8, редко до 12 ата. Из выхлопного патрубка турбины пар направляется к тепловым потребителям. По сравпению с конденсационной турбиной, турбина с противодавлением проще, меньше по размерам, стоимость ее ниже, у нее отсутствует конденсационное устройство (конденсатор, насосы и относящиеся к ним многочи сленные трубопроводы). В этом случае отпадает также надобность в подаче циркуляционной воды. Схема работы установки с турбиной с противодавлением изображена на рис. 60. [c.194]

На нек-рых критич. стадиях теплоёмкость звезды становится положительной. Тогда развивается тепловая неустойчивость и происходит тепловая вспышка. Наиб, очевиден механизм развития тепловой неустойчивости при наличии вырожденного ядра, где давление и внутр. энергия вещества практически не зависят от темп-ры. В этом случае тепловыделение приводит к росту темп-ры, к-рый не влияет на рост давления и потому не сопровождается расширением. Т. к. скорость ядерных реакций быстро растёт с ростом темп-ры, происходят самоускоряющееся выделение ядерной энергии и тепловая вспышка (ядерный взрыв). [c.489]

На основании этих определений в основу классификации процессов сварки и резки положен вид энергии, вводимой для получения соединения или для резки. Таких видов энергий два тепловая энергия и механическая. В соответствии с этим все основные сварочные процессы подразделяются на термические — Т, термо-механ№1еские (термопрессовые) — ТМ и механические (прессовомеханические) — М. Признак наличия давления применим только к сварке. Данная классификация введена в ГОСТ 19521—74. По этой классификации сварка, связанная с Т-процессами, осуществляется путем введения тепловой энергии без механического давление и носит название сварки плавлением. К таким процессам относятся электродуговая, электрошлаковая, литейная, термитная, индукционная сварка, лучевые сварки и т. д. [c.9]

Другим принципиально отличным примером с точки зрения скорости преобразования тепловой энергии и концентрации тепловых потоков в условиях эксплуатации теплоэнергетического оборудования являются паровые турбины [74, 89]. Динамика теплового состояния паровой турбины в условиях эксплуатации может быть охарактеризована, например, температурой наиболее напряженной зоны корпуса цилиндра высокого давления (ЦВД) (рис. 1.3, в). С учетом теплового состояния и скорости изменения температуры в этой детали эксплуатационные режимы паровой турбины можно разделить на три группы со сравнительно медленным (до 10° С/мин) изменением теплового состояния корпуса при пуске (прогрев трубопроводов, холостой ход, нагружение турбины) и останове (принулите.пьное охлаждение, естественное остывание) с резким (до 15° С/с) изменением температуры при пуске (толчок роторов, прикрытие регулирующих клапанов в процессе нагружения турбины) и останове (аварийный или плановый сброс, увеличение нагрузки, отключение турбогенератора от сети) стационарный (ква-зистационарный) с относительно установившимися значениями параметров пара (при частичных и номинальных нагрузках). При этих режимах температура внутренней стенки (см. рис. 1.3, в) изменяется циклически разогрев до рабочей температуры (около 500°С), выдержка 2...4 ч на стационарном режиме при этой же [c.9]

Чтобы исключить значительное выдавливание разогретого пластичного материала после оплавления кромок, давление резко снижают (рис. 6.21) до величины равной - 0,02 МПа. Проблема ограничения выдавливания расплава, а вместе с этим и экономии тепловой энергии и сокращения продолжительности охлаждения решается путем ограничения величины осадки деталей [117]. При этом можно работать с постоянным давлением (см. рис. 6.21) и добиваться снижения затрат на сварку. Если использовать ограничение пути перемещения деталей во время оплавления при контакте с плоским нагретым инструментом, то качество сварных швов такое же, как и при сварке профилированным инстрз иентом без этого ограничения [123, с. 37]. [c.372]

Основным фактором, определяюшим эффективность передачи воде тепловой энергии и последующего ее превращения в механическую энергию, является чистота контактирующих с водой и паром поверхностей металла во-первых, труб парогенератора и, во-вторых, лопаточного аппарата турбины. В первом случае наличие посторонних наслоений на поверхности металла приводит к ухудшению теплопередачи и вызывает перерасход сжигаемого в парогенераторе топлива. Кроме того, снижение теплопередачи может привести, если учитывать высокую температуру в топке (более 1000 °С), к пережогу металла и выходу из строя отдельных участков труб вплоть до аварийного останова парогенератора. Во втором случае образование даже весьма незначительных отложений посторонних веществ на поверхности лопаток турбины приводит к увеличению сопротивления и соответственно повышению давления, которое для современных мощных турбогенераторов неизбежно приводит к ощутимым потерям электрической энергии. Более значительные и неравномерные отложения на лопатках турбины, если учитывать высокие скорости вращения ротора, могут вызвать повреждение отдельных лопаток вплоть до аварийного останова блока турбина — генератор. [c.32]

Специализированные предприятия по переработке пластмасс располагают и тем и другим видом тепловой энергии и могут перерабатывать любые виды пластмасс. Большинство же промышленных предприятий не имеют пара давлением 6—10 ати, необходимого для нагрева пресс-форм и прессовочных материалов до 180°, поэтому переработка пластмасс методом прессования на этих предприятиях должна производиться в пресс-формах с электрообогревом. Это ограничивает номенклатуру перерабатывае- -мых материалов, так как при помощи электрообсгрева можно прессовать только термореактивные пластмассы. [c.66]

К термомеханическому классу сварки относятся такие виды сварки, которые осуществляются с использованием тепловой энергии и давления, а именно контактная, диффузионная, индукционно-прессовая, газо-прессовая, термокомпрессионная, дугопрессовая, шлакопрессовая, термитно-прессовая и печная. [c.6]

К термомеханическому классу сварки относятся все виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления контактная, диффузионная, газопрессовая, индукционно-прессовая, дугопрессовая, шлакопрессовая, термитно-прессовая, печная. [c.16]

Термомеханический класс — все виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления (контактная, диффузионная, кузнечная, газо- и дугопрессовая). [c.8]

Замечательное увеличение мощности моторов, достигнутое в последние годы без увеличения размеров самих моторов, является результатом нескольких факторов. Один из способов увеличения мощности мотора заключается в том, что на каждый рабочий ход поршня в цилиндрах слшгается большее количество горючего. Вследствие этого в единицу времени освобождается большее количество тепловой энергии, и среднее эффективное давление в цилиндре возрастает. [c.220]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...