KỸ THUẬT NHIỆT - PHẦN 4 pot

EXECGI VÀ ANECGIquá trình thuận nghịch: điện, cơ, thế, động năng và, một phần của năng lượng nhiệt.. biến đổi thành công cơ học: nhiệt năng của môi trường và một phần của năng lượng nhiệ

CÁC CHU TRÌNH

NHIỆT ĐỘNG

ĐỊNH NGHĨA CHU TRÌNH NHIỆT ĐỘNG

Tds Tds

BA AB

L

L L

vdp vdp

CD

C D

Tds Tds

BA AB

L

L L

vdp vdp

CD

C D

C

CÔNG CỦA CHU TRÌNH

o n

i kt n

i

l

vdp pdv

vdp pdv

pv d

( p

v 1

i

i l q

pdv du

2 1

q q

l

q q l

 chu trình thuận (động cơ nhiệt)

chu trình ngược (máy lạnh )

t, , 

1

2 1

1 q

q q

1 1

2 1

2 2

q l

q

q q

q l

q

o o

EXECGI VÀ ANECGI

quá trình thuận nghịch: điện, cơ, thế, động năng và, một phần của năng

lượng nhiệt.

biến đổi thành công cơ học: nhiệt năng

của môi trường và một phần của năng lượng nhiệt.

BIỂU THỨC CỦA EXECGI

chất hoặc nhiệt độ nguồn nhiệt lớn hơn

TỔN THẤT EXECGI

quá trình hoặc chu trình:

h o

2 1

T T

T T

T q





HIỆU SUẤT EXECGI

ti v

t v

r e

t v

r

e

e e

e e

e

e e

e

11

1

HIỆU SUẤT NHIỆT CHU TRÌNH CARNOT

CHU TRÌNH THUẬN CHIỀU

động cơ phản lực

trình Rankine

nhiệt điện tử; động cơ từ-thuỷ động; pin nhiên liệu

GIẢ THIẾT KHI NGHIÊN CỨU CT CHẤT KHÍ

nhất

nhiệt, quá trình thải sp cháy thay bằng

quá trình thải nhiệt (đc đốt trong là đẳng

áp)

về công và biến hệ hở thành hệ kín

CHU TRÌNH ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

 Theo nhiên liệu sử dụng: lỏng (xăng, dầu điêzen), khí

tự cháy (động cơ điêzen, cấp nhiệt đẳng

áp, hỗn hợp).

CÁC QUÁ TRÌNH CỦA CHU TRÌNH ĐCĐT

1 2

3"

4 T

s 3'

3' p

v

2 3"

1 4

1 2

3"

4 T

s 1

2

3' 4 T

CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG

s 3'

"

3 2

"

3

v

v v

v







HIỆU SUẤT NHIỆT CỦA CHU TRÌNH ĐCĐT

1

2

3"

4 T

s 3'

4' 4

tp thh

tv    



p hh

tp    



v hh

CHU TRÌNH TUABIN KHÍ

 Cháy đẳng áp : môi

chất vào/ra buồng

đốt liên tục, cấu tạo

buồng đốt đơn giản,

Tuabin Máy nén

Ống tăng tốc

SO VỚI ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

tiến thành chuyển động quay

quay đều, liên tục

nén có công suất lớn

q

1 1

 Động cơ phản lực máy bay: ô-xy cấp cho quá trình cháy được lấy từ môi trường.

- Động cơ máy bay không máy nén: tăng áp

suất nhờ ống tăng áp Quá trình cháy đẳng

áp hoặc đẳng tích.

- Động cơ máy bay có máy nén : tăng áp suất nhờ ống tăng áp và máy nén Quá trình cháy đẳng áp.

 = p2/p1 là tỉ số tăng áp của quá

trình nén (của động cơ có máy nén

lớn hơn của động cơ không máy nén

→ hiệu suất nhiệt của động cơ có

ĐỘNG CƠ PHẢN LỰC TÊN LỬA

 Công của chu trình

 Hiệu suất nhiệt

Bình chứa nhiên liệu lỏng

Ống tăng tốc

 3 2 

2 4

1 2C T T q

l

p

o t

2

2

2

2 4

2 3

2 4 2

2 2

34 34

34 21

kt kt

kt o

l l

l l

l

l

ĐỘNG CƠ PHẢN LỰC TÊN LỬA

 Tốc độ sản phẩm

cháy ra khỏi tên lửa:

Bình chứa nhiên liệu lỏng

p

p RT

1 2



CHU TRÌNH CỦA HƠI

 Là chu trình khí thực, môi chất có sự chuyển pha

 Trong vùng hơi bão hoà có thể dùng chu trình Carnot nhưng có những hạn chế sau:

- Hiệu nhiệt độ không cao (do đều phải <

nhiệt độ tới hạn) → hiệu suất nhiệt cũng

NGUYÊN TỬ, ĐIỆN MẶT TRỜI, ĐỊA NHIỆT

CHU TRÌNH RANKINE (thuận nghịch)

' 2 1

2 1

1

' 2 1

1 2

i i

i i

q

l i

i q

i i

5

CHU TRÌNH RANKINE (thực)

t oiT

t

t T

t

t T

T oiT

i i

i i

i i

i i

i i

i i

q

l

i i

i i

l l

2 1

2 1

2 1

' 2 1

2 1

1

' '

2 1

2 1

5

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT P1

 Khi p1 tăng, T1tb tăng

p2

x = 0

x = 1

1

2 2' 3

ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ T1

ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT P2

 Khi p2 giảm, T2 giảm

p2

x = 1

1

2 2' 3

CHU TRÌNH NGƯỢC CHIỀU

từ nguồn có nhiệt độ thấp đến nguồn cónhiệt độ cao dưới tác dụng của năng

lượng bên ngoài (công hoặc nhiệt)

từ nguồn lạnh

cho nguồn nóng

khoảng nhiệt độ làm việc

KHÔNG KHÍ (khí lý tưởng)

1

;

4 3

4 1

2

1

2 1

2 0

T T

T

T

q q

q l

KHÔNG KHÍ (khí lý tưởng)

không phải đẳng nhiệt)

lớn

sử dụng tua bin khí và máy nén của

DÙNG HƠI (khí thực NH3, R12, R22)

bơm nhiệt) công nghiệp vì nhiệt hoá hơi

sinh hoạt vì ở đây không đòi hỏi công

suất lớn và các môi chất này không

độc, không có mùi

DÙNG HƠI (khí thực NH3, R12, R22)

1

Máy nén Bình bay hơi

3

4

Van tiết lưu

4 1

2 1

2 0

G l

G N

i i

G Gq

Q

i i

i i

q q

q l

x = 1

2

1 4

3

i =

cost

DÙNG HƠI (khí thực NH3, R12, R22)

1

Máy nén Bình bay hơi

3

4

Van tiết lưu

4 1

2 1

2 0

G l

G N

i i

G Gq

Q

i i

i i

q q

q l

DÙNG HƠI (khí thực NH3, R12, R22)

Ưu điểm:

đẳng nhiệt)

năng mang nhiệt lớn → thiết bị gọn nhẹ