Записи с меткой «теория»

Energynotes. §7. Сколько законов в термодинамике?

energynotes, Блог, ,

7.1 Термодинамика, как наука об энергии и ее превращениях, исторически основывается на фундаментальных законах или началах термодинамики. Первый и второй законы общеизвестны и изучаются еще в школе. Теорема Нернста (третье начало термодинамики), в качестве полноценного закона признано не всегда и не всеми. Помимо этого, в литературе встречаются определения нулевого и минус первого законов. Усугубляет ситуацию с подсчетом и классификацией существование различных формулировок этих законов, а также несоответствие нумерации и хронологии. Соберем воедино и рассортируем все варианты признанных и формальных законов термодинамики.

Важно: в рамках данной статьи автор не ставит цель определения аксиоматики термодинамики, а лишь структурирует (и иногда упрощает для простоты восприятия) имеющиеся знания.   

 

7.2 Минус первый «закон» термодинамики, первое исходное положение термодинамики, первый постулат нулевого «закона» или общего начала термодинамики

1931 – Общее определение

Вне зависимости от начального состояния изолированной системы, в конце концов, в ней установится термодинамическое равновесие, и все части системы при достижении этого равновесия будут иметь одинаковую температуру.

Continue reading →

Тепловая изоляция конструкций

Теория, ,

Тепловая изоляция конструкций различного назначения и, прежде всего, трубопроводов, а также цилиндрических и сферических сосудов имеет целью уменьшение проходящего через них теплового потока. Этого можно достичь в том случае, если в результате нанесения на поверхность тела теплоизолирующего материала величина термического сопротивления конструкции возрастает.

Continue reading →

Конструкторский расчет рекуперативного теплообменника

Теория, ,

При его проведении ставится задача сконструировать теплообменник. Для этого предварительно приходится производить тепловой и гидравлический расчет проектируемого изделия, в качестве которого для конкретности рассмотрим рекуперативный теплообменный аппарат. Исходной информацией для этого расчета являются величины расходов теплоносителей М1 и М2 , значения температуры одной из движущихся сред на входе в аппарат Тf1,1, и на выходе из него Тf1,2, температура Тf2,1, второй среды на входе в аппарат и теплофизические свойства теплоносителей.

Continue reading →

Основные термодинамические процессы

Теория, ,

Основными процессами в термодинамике являются:

  • изохорный, протекающий при постоянном объеме;
  • изобарный, протекающий при постоянном давлении;
  • изотермический, происходящий при постоянной температуре;
  • адиабатный, при котором теплообмен с окружающей средой отсутствует;
  • политропный, удовлетворяющий уравнению pvn= const.

Изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный процессы являются частными случаями политропного процесса.

При исследовании термодинамических процессов определяют:

  • уравнение процесса в p—v иT—s координатах;
  • связь между параметрами состояния газа;
  • изменение внутренней энергии;
  • величину внешней работы;
  • количество подведенной теплоты на осуществление процесса или количество отведенной теплоты.

Continue reading →

Водяной пар

Теория, , ,

Промежуточное состояние вещества между состоянием реального газа и жидкостью принято называть парообразным или просто паром. Превращение жидкости в пар представляет собой фазовый переход из одного агрегатного состояния в другое. При фазовом переходе наблюдается скачкообразное изменение физических свойств вещества.

Примерами таких фазовых переходов является процесс кипения жидкости с появлением влажного насыщенного пара и последующим переходом его в лишенный влаги сухой насыщенный пар или обратный кипению процесс конденсации насыщенного пара.

Continue reading →