ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι - Ισοζυγια Ενεργειας
39
1 ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι Ενέργεια και Ισοζύγια Ενέργειας Αλέξανδρος Κουλούρης Αναπλ. Καθηγητής Τμήμα Τεχνολογίας Τροφίμων ΑΤΕΙ Θεσσαλονίκης
-
Upload
dimitris-pantas -
Category
Documents
-
view
24 -
download
3
description
ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι - Ισοζυγια Ενεργειας
Transcript of ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι - Ισοζυγια Ενεργειας
-
1
.
-
2
: , , , ,
:
-
3
: , , , .
J, kWh, Btu .
-
4
:
; ; ;
-
5
;
,
, .
0C, 1atm
-
6
...
( ) ( )
( , , - )
-
7
2
21 muEk =
100km/h, 0!!!
-
8
: 1kg 3cm 0,001m3/s;
2
21 muEk =
3cm 0,001m3/ssm
RQ
AQu /415,1
015,0001,0
22 ====
( ) kgJEk /1415,1121 2 ==
-
9
hmgEp =
h1 h2
g=9,81m/s2:
-
10
:
300m 40m . 1kg ;
hmgEp =
300m
40m
*
kgJEp /4,3924081,91 ==
-
11
,
, , ,
, , V
^
^
^^^^^
^
),( VdV
UdTTUUdVTUU
TV
+
==
cv
-
12
:
,
dTCUT
Tv= 2
1Cv (J/kg-K):
-
13
, , P
PV , ,
PVUH +=
PdP
HdTTHHdPTHH
TP
+
==
^^^^^
),(
cp
-
14
:
,
)( 122
1
TTcHdTcH pcstcT
Tp
p ===
cp (J/kg-K) : : cp= cv+RR=8314 Pa-m3/kmol-K:
*
*
-
15
(1,P1) (2,P2) ( ) (ref,Pref)
:
(., ) cv, cp
3,P3
2,P2
1,P1
1 2 3 2
1
2
3
-
16
: 25C 1atm 60C
0,2atm. 80C 1atm . cp 1cal/g-K ;
kgKJgKcal /4180/1 =
.
: 25C 80C
1 atm( )
kgkJHTTcH p
/9,229)2580(418012
===
-
17
: ( )
: ( ) / () / () ()
-
18
++++==
T
Tp
T
Tp
T
Tp dTcHdTcHdTc
THTHH
,,,
)()(
-
19
U H ;
>U
P, ;
-
20
: : (. )
: (. )
: / /
-
21
= 21
V
V
PdVW
)( 12 VVPW =
1
2ln2
1VVnRTdV
VnRTW
V
V
==
:
:=.
*
*
-
22
(. Q=UAT)
: ,
-
23
(Q) (W)
: ( ;) : ,
: ( ; )
( Q W )
-
24
( ): ( ) ( ) ( ) (
, Q=0)
-
25
kJVVPW 20)1,02,0(200000)( 12 ===
1
0,1m3
2
0,2m3
;
1: 200000Pa
2: 300 (n=P1V1/RT=0,0802kmol)
kJVVnRTW 86,132ln300314,80802,0ln
1
2 ===
-
26
:
!!!
= ein -eout + r - w dtd
0 0
-
27
: ,
: ( )
:
-
28
:
*
* : Q W
:
U = Q+W
Qin Qout
WinWout Q:
W:
= -
(Ek+Ep+U) = Q+W
-
29
;
* Himmelblau, Riggs, 193
1,2, 3 ; ;
-
30
:
Qin=6kJ
Qout=14kJ
Win=8kJ
= -
kJUQWQU outinin
014)86()(
=+=+=
-
31
: W=-Q
: .
Q+W = 0
-
32
:
. ;
. ; ; Q0
;
(Q=0); ;
-
33
:
Qin Qout
WinWout
= -
(Ek+Ep+U) = min(Ek+Ep+U)in- mout(Ek+Ep+U)out+Q+W+minPinVin-moutPoutVout
(Ek+Ep+U) = min(Ek+Ep+)in- mout(Ek+Ep+)out+Q+W
U = minin- moutout+Q+W
H=U+PV
-
34
: min=mout : U=0
WQHmHm ininoutout +=WQTTmcWQHHm
inoutp
inout
+=+=
)()(
:
, (min=mout=m)
cp
-
35
: 1
80C 20C 60C. ; cp .
: (: 2 , 1 ): 1 ()
: , , (Q=0), W=0 =
Z, 80C
K, 20C
X, 60C
: Z + K = X
, =20C:( )
cp(80-20)+Kcp(20-20)=cp(60-20)
B Z/X = 40/60=2/3Z/K = 20/60=1/3Z/K = 2
-
36
: 2
4m x 5m x 5m, 100W. 25C 100kPa. 5 ; 30kJ/kmol.
-
37
: 3
15C 25C 70C 35C. ; .
-
38
: 4
10% 20C 100kg/h 60C 300 kg/h 20% . ; cp 4180J/kg- 1250J/kg-.
-
39
, .
, (. Bernoulli)
, ( ). : 1kg , 1000J : : 102m : 0 45m/s (162km/h),
... ... 0,24C
