Mavzu: Issiqlik texnikasi predmeti va maqsadi. Asosiy tushunchalar va kattaliklar

2. Gaz va bug’larning soplodan oqib o’tishi

Ko’ndalang kesimi o’zgaruvchan quvurda oqayotgan gaz (kengayishi hisobiga) tezligining ortishi nuqtasi soplo deyiladi.
Gaz oqimining soplo (teshigi) orqali o’tish jarayoni 64-shaklda ifodalangan (r koordinatalarida).
SHakldan ko’rinib turibdiki,₂>₁ bo’lganligi uchun ham r₂1 bo’ladi. Gaz 2-3 adiabatik chizig’i bo’ylab kengayish jarayonini bajaradi. SHuning uchun, gaz oqimi kinetik energiyasining ortishi tashqi ishlarning farqi hisobiga va kengayish ishi hisobiga bo’ladi. To’la ish miqdori:
= yuza (1-2¹-0-1) + yuza (2-3¹-2¹-2) – yuza (4-3-3¹-0-4) =
Adiabatik jarayon bo’lganligi va bo’lganligi uchun:
Matematik o’zgartishlar kiritib quyidagini hosil qilamiz.


(147)

Gaz kinetik energiyasining ortishi dan foydalanib, ni hosil qilamiz. Agar gazning dastlabki (boshlang’ich) tezligi S1= 0 bo’lsa, bo’ladi. - ning qiymatini (147) tenglikdan keltirib qo’yamiz. (148)

64-shakl

Boshqa tomondan (146) tenglikni S₂ ga nisbatan yechsak:


(149)
Suv bug’i uchun issiqlikning pasayishi mavjudligi (h₀) ni tayyor “is” diagrammasidan foydalanib osongina topish mumkin. Soplodan bug’ning kengayishi adiabatik (izoentropiya) deb qaralganda S₁=S₂. Bug’ning boshlang’ich (r₁,₁,)va keyingi (r₂,₂,) holati nuqtalarini grafikdan topib vertikal tushirilsa, h₀ ni miqdorini o’lchab, mashtabga ko’paytiriladi.
Endi soploda otilib chiqayotgan gaz (bug’) ning 1 sekunddagi sarflanish miqdorini aniqlaymiz.

Buning uchun (144) tenglikdan foydalanamiz: , (150) bu yerda, F- saplo uchining ko’ndalang kesimi yuzasi, m^2; S2 - saplo uchidan chiqayotgan gaz tezligi, m/sek; 2 - chiqayotgan gaz solishtirma hajmi, m^3/kg.

65-shakl

Saplodagi gazning kengayish jarayoni adiabatik bo’lganligi uchun hajm va bosim orasidagi bog’lanishdan quyidagicha tenglikni ko’ramiz.

(a) tenglikka S₂ va V₂ ning qiymatlarini (147 ) va (148) tengliklardan keltirib qo’yamiz va biroz matematik o’zgartishlar kiritamiz:
(151)
Formuladan ko’rinib turibdiki, saplodan otilib chiqayotgan gazning sekundlik sarfi gaz (bug’) ning boshlang’ich va keyingi ko’rsatkichlariga va saplo (teshik) yuzasining sathiga bog’liq.