Жылу техникасы

6 .6 -су р ет. Тз -  диаграммасынын  циклдарын  салыстыру.
1-2р-3- 4 -  Р = сопві кезіндегі жылулықты жеткізу циклы; 
1-2у-3- 4 - V = С
0
П
8
І кезіндегі жылулықгы жеткізу циклы; 
1-2-2'-3- 4 -  жылулыкты аралас жеткізу циклы.
М -V 
-
V
 
•
 
V
  Ш
.7-сурет. Т§ -  диаграммасындағы Р3 және Т3 бірдей кезіндегі, іштен
жанатын қозғалтқыштардың циклдарын салыстыру.
81

Салыстыру  үшін,  ерекше  көрсеткіштеріне  көңіл  аударсақ, 
онда, меншікті жүмыс атқарады. Ол циклдың практикалық мақсатқа 
сәйкестігін  анықгайды.  Теориялық  циклдың  меншікті  жұмысы 
мына түрінде жазылады:
€( = 
Л, • 
(6.6)
Салыстыру үшін, қабылданған жағдай кезінде, сірә,
£(
у
< 
€(р.
6.1  кесте
Циклдар
/*=соп8і 
(Е-С) 
кезіндегі жьшу- 
лықты жеткізумен 
У=СОП8І 
(С-С)
кезіндегі жьілу- 
лықгы жеткізумен 
У=соп8І жэне 
Р=соп8І 
(С-Е-С) 
кезіндегі жылу- 
лықгы жеткізумен
Карно (1 - 
С)
Циклдың салыстыру нэтижелері  6.7 сурет мэліметтері  бойын- 
ша, 6.1  кестеде келтірілген. Цнкл үшін төмендегі шектеуші шамалар 
қабылданған:  ең  жоғарғы  қысым  6  МПа  жэне  ең  жоғарғы 
температура  2500К  (С  нүктесі).  А  нүктесіндеғі  жағдайы,  сыртқы 
жағдайымен сипатталады:  0,1  МПа жэне 273К. 
Е-С
 сызығы Р=соп8І 
кезіндегі,  жылулықгы  жеткізу үшін, 
(А-Е-С-Ғ-А)
  изобара бойынша, 
жылулықгы  жеткізу  циклының  жағдайы; 
С-С
  сызығы  -   У=соп8І 
кезіндегі,  жылулықты  жеткізу  үшін, 
(А-С-С-Ғ)
  изохора  бойынша 
жылулықты  жеткізу  циклының  жағдайы; 
С-Е-С
  -   изохора 
С-Е 
бойынша,  жарым-жартылай  жылулықты  жеткізу және 
Е-С (А-С-Е
 - 
С-Ғ)
 изобара бойынша.
Чи
кДж/кг
1628,7
1379,5
526,3+1069,3 
=1595,6 
243,7
Яг,
кДж/к
г
Г],%
650,2
60,5
650,2
52,9
650,2
58,8
114,7
52,9
£
кДж/кг
985,1
731,0
928,1
129,0
82

VIIТАРАУ.  СУБУЫ
§ 7.1. Су буының 
РУ 
-  диаграммасы.
Негізгі анықтаулары.
Жылу  энергетикалық  жэне  өндірістік  қондырғаларда,  судың 
буын,  жүмыстық  дене  ретінде  кеңінен  пайдаланады.  Осы  берілген 
тұрақты  қысым  кезіндегі,  оның  озгеру  диапазоны,  өте  кең  шегінде 
қазандық агрегатпен өндіреді.
Тұрақты  қысым  кезіндегі 
РҮ
  -   диаграммасымен  (7.1  сур.), 
будың пайда болу продессін қарастырамыз.
Кейбір  қысымда  Р=сопзІ  (нүкте 
а$),
  меншікті  колемі  Ц>,  0°С 
кезіндегі  қайнамаған  суға  сәйкес.  Егер  суды  қыздыру,  осы  қысым 
кезінде  -   оның  температурасы 
іц
  С°  (?н  -   қанығу  температурасы) 
дейін арттырса, ол судың қайнау (нүкте а) жағдайына сәйкес келеді. 
Бұл  жағдайдағы,  сұйықтың  меншікті  көлемі 
V
 дейін  артады.  Одан 
ары  қарай,  жылулықгы  арттырғанда,  су,  булану  процессіне  айнала- 
ды.  Себебі,  будың  көлемі,  көп  есе  артық,  қайнаған  сұйық көлеміне 
қарағанда, онда нүкте 
а
 - барлық сұйық түгелімен буға айналады да, 
оңға қарай 
Р
 = сопзі сызығы бойынша орын ауысады да, 
а"
 нүктесін 
құрғақ  қаныққан  бу  деп  атайды.  Оның  меншікті  көлемін 
V"
  деп 
белгілеу  қабылданған, 
а'а"
  облысы  ылғалды  қаныққан  буға жатады 
да,  екі  фазалы  жүйені  көрсетеді  (бу-қайнаған  су).  Салыстырмалы 
құрамындағы  ылғалды  қаныққан  будың,  екі  фазалы  жүйесіндегі 
құрғақ  будың  массасын,  қаннықан  будың  құрғақгық  дэрежесі  деп 
атайды:
X  = /П с л М и і 
( 7 . 1 )
мұндағы, 
тсп
  -   құрғақ  будың  массасы,  т„.п  -   ылғалды  будың 
массасы.
Құрғақгық дәрежесі, мына қанығу шегінде өзгереді:  0 < 
х <
 1. 
Қайнау  жағдайындағы  физикалық  қасиеті  бойынша,  дг=0  және 
қаныққан  құрғақ бу жағдайындах=1, 
цаныщан бу шегіне қосылады. 
Қаныққан  құрғақ  бу  дәрежесі 
х<\
  болғанда, 
ылгалды  қаныққан
  бу 
деп аталады.
83

7.1-сурет. РҮ
процессі
Мынаны атап өту қажет -  қаныққан будың негізгі қасиеті деп, 
аталуы  сонда,  Р=соп8І  кезінде,  қаныққан  будың  температурасы 
озгеріссіз  болады  да  жэне  барлық  шегіндегі  қаныққан  будың  (дг=0
ен
1-ге  дейінгі)  қанығу  температурасына  тең.  Сонымен,  қанық- 
қан  изобара шегі, изотермамен бірдей болады, яғни эр бір қысымға, 
қатаң  түрде  белгілі  қанығу  температурасы  сәйкес  келеді.  Арнаулы 
кестемен  құралған  қаныққын су буы үшін, қысымына (МПа) байла- 
нысты  тәжірибе  жолымен  анықгалған  температуралар  шамасы 
төменде келтірілген:
Р
.......... 0,1013
ін
100
1,555
200
8,592
300
22,087
374
Осыдан  көрінгендей,  қысымның  артуымен  қанығу  темпера- 
турасы да өседі. 
^
Идеалды  газдарға  қарағанда,  қаныққан  будың  айырмашы- 
лығы,  молекулапардың  аралық  күш  әрекеттері  өте  үлкен.  Идеалды 
газдарға  қарағанда,  қаныққан  будың  молекулаларының  айырма- 
шылығы  -   белгілі  өлшемдерінде,  молекулаларының  жақындаған 
кезіндегі  бір  біріне  итеріле  қашықгауы  жэне  молекулаларының, 
едэуір  аралық  қашықтауы  кезіндегі,  тартылыста  болуы.  Қайнаған 
сұйықгың  булану  процессіндегі  жылулықгың  жүмсалуы,  көрсетіл- 
ген  өзара  әрекетті  күштерді  жеңуге  кетеді,  ал  идеалды  газдарда, 
молекулаларының  жылдамдық  қозғалысын  арттырады.  Р=соп8і 
кезінде,  булану  процессінде  температура  түрақты  болуымен 
түсіндіріледі.
84