II. Zákon termodynamiky

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Kruhový děj s ideálním plynem
Advertisements

STRUKTURA A VLASTNOSTI plynného skupenství látek
KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM.
16. Kruhový děj s ideálním plynem, 2. termodynamický zákon
Molekulová fyzika a termodynamika
Chemická termodynamika I
II. Věta termodynamická
Spektra zatížení Milan Růžička 1 Dynamická pevnost a životnost
Vazby systému s okolím - pozitivní, negativní
IDEÁLNÍ PLYN Stavová rovnice.
Hodnocení elektráren - úkolem je porovnat jednotlivé elektrárny mezi sebou E1 P pE1 P E1 vliv na ŽP E2 P pE2 P E2 vliv na ŽP.
Spalovací motory – termodynamika objemového stroje
Entropie v rovnovážné termodynamice
Julius Robert von Mayer
Doc. Ing. Zdeněk KADLEC, Ph.D.
I. Zákon termodynamiky doc. Ing. Josef ŠTETINA, Ph.D.
PraCOvnÍ cykly spalovacÍch motorů
ZÁKLADNÍ TERMODYNAMICKÉ VELIČINY
TERMIKA Nauka o teple James P. Joule (1818 – 1889)
NÁZEV DIPLOMOVÉ NEBO BAKAlÁŘSKÉ PRÁCE
Základy rovnovážné termodynamiky
VY_32_INOVACE_FYZ_RO_11 Digitální učební materiál
TEPELNÉ MOTORY.
FIFEI-12 Termika a termodynamika IV Doc. Miloš Steinhart, UPCE 06.
Zpracováno v rámci projektu FM – Education CZ.1.07/1.1.07/ Statutární město Frýdek-Místek Zpracovatel: Mgr. Lada Kročková Základní škola národního.
FI-16 Termika a termodynamika IV Hlavní body Termodynamika Tepelné stroje a jejich účinnost Carnotův cyklus 2. Věta termodynamická,
Chemická termodynamika II
ROVNOVÁŽNÝ STAV, VRATNÝ DĚJ, TEPELNÁ ROVNOVÁHA, TEPLOTA A JEJÍ MĚŘENÍ
Plyny.
Fyzikální a analytická chemie
Tepelné motory.
Michal Lukášek Michal Lukášek 8.A Michal Lukášek.
Čtyřdobý motor 1.Čtyřdobý spalovací motor 1.Čtyřdobý spalovací motor 1.Čtyřdobý spalovací motor 1.Čtyřdobý spalovací motor 2.Carnotův cyklus 2.Carnotův.
I. Věta termodynamická ΔU = U2 – U1 = W + Q dU = dQ + dW
Gymnázium Vincence Makovského se sportovními třídami Nové Město na Moravě VY_32_INOVACE_FYZ_RO_10 Digitální učební materiál Sada: Molekulová fyzika a termika.
Projekt: UČÍME SE V PROSTORU Oblast: Stavebnictví
Tepelné motory.
Tepelné jevy.
Integrovaná střední škola, Hlaváčkovo nám. 673, Slaný
Název materiálu: OPAKOVÁNÍ 1.POLOLETÍ - OTÁZKY
Progresivní technologie a systémy pro energetiku1 V001 Analýza rozhodujících uzlů oběhů parních elektráren Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc.
OBOR ENERGETICKÉ INŽENÝRSTVÍ
Chemie anorganických materiálů I.
Frekvenční řízení motoru čerpadla s rekuperací energie
Izobarický a adiabatický děj
KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM
Struktura a vlastnosti plynů
teplota? indikátor teploty teplota? „teplota“ vařící vody.
Progresivní technologie a systémy pro energetiku1 V001 Analýza rozhodujících uzlů oběhů parních elektráren Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc.
Elektrárny 1 Přednáška č.3
Termodynamika Základní pojmy: TeploQ (J) - forma energie Termodynamická teplotaT (K) 0K= -273,16°C - nejnižší možná teplota (ustane tepelný pohyb) EntropieS.
Spalovací Motory Benzínové
Joulův-Thomsonův jev volná adiabatická expanze  nevratný proces (vzroste entropie) ideální plyn: teplota se nezmění a bude platit: p1p1 V1V1 p 2 < p 1.
Radovan Plocek 8.A. Stavové veličiny Izolovaná soustava Rovnovážný stav Termodynamická teplota Teplota plynu z hlediska mol. fyziky Teplotní stupnice.
16. Kruhový děj s ideálním plynem, 2. termodynamický zákon
ESZS Přednáška č.2.
Základy rovnovážné termodynamiky
Elektrárny 1 Přednáška č.2 Výpočet účinnosti TE
ESZS Přednáška č.3 Stanovení účinnosti TE (TO) a maximální účinosti
Stroje a zařízení – části a mechanismy strojů
Termodynamické zákony
5. Děje v plynech a jejich využití v praxi
KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM.
ADIABATICKÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM.
Elektrárny 1 Přednáška č.3 Pracovní látka TE (TO)
MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMODYNAMIKA
Druhý termodynamický zákon
Elektrárny 1 Přednáška č.3
Elektrárny 1 Přednáška č.3
E1 Přednáška č.4 Tepelný výpočet RC oběhu
Transkript prezentace:

II. Zákon termodynamiky VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ - ENERGETICKÝ ÚSTAV ODBOR TERMOMECHANIKY A TECHNIKY PROSTŘEDÍ II. Zákon termodynamiky doc. Ing. Josef ŠTETINA, Ph.D. Seminář aplikované termomechaniky Předmět 3. ročníku BS http://ottp.fme.vutbr.cz/sat/ 30. 9. 2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

FORMULACE II. ZTD Není možno sestrojit periodicky pracující stroj, který by trvale odebíral teplo z tepleného zásobníku a konal tomuto ekvivalentní práci. (Plank, Thomason) Ideální oběh s největší účinností mezi dvěma teplotami je Carnotův oběh. Maximální účinnost tohoto oběhu závisí jen na teplotě a nezávisí na pracovní látce. Skládá se ze dvou izoterem a dvou adiabat. (Carnot) Teplo nemůže samovolně přecházet z tělesa o teplotě nižší na těleso o teplotě vyšší. (Clausius) Matematická formulace > nevratné = vratné William Kelvin (1824-1907) Rudolf Clausius (1822-1888) Sadi Carnot (1796-1832) [J/K] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

ENTROPIE Entropie S [J/K] Měrná entropie s [J/(kg.K)] Entropie určuje směr vývoje soustavy Entropie umožní dokázat nevratné termodynamické děje Entropie určuje pravděpodobnost systému Entropie určuje míru disipace látky či energie Entropie určuje míru neuspořádání systému Entropie určuje míru znehodnocení kvality systému 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

STAVOVÉ VELIČINY Výška je stavová veličina stejně jako teplota, tlak, měrný objem, vnitřní energie entalpie a entropie – nezávisí na cestě. Trasa na kopec není stavová veličina stejně jako objemová práce, technická práce a teplo. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

TEPELNÉ STROJE JSOU ZALOŽENÉ NA ROZDÍLU TEPLOT Solární elektrárna ve Španělsku 50 kW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

ÚČINNOST © The McGraw-Hill Companies, Inc.,1998V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Přesnost u laboratorních měření je až 0,2 K TERMICKÁ ÚČINNOST Přesnost u laboratorních měření je až 0,2 K Parní stroj 20 % Parní turbína 30 % Benzínový spalovací motor 32 % Naftový motor 43 % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

MODERNÍ SPALOVACÍ MOTORY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

PRACOVNÍ CYKLUS SPALOVACÍHO MOTORU 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

II. ZTD

CARNOTŮV PŘÍMÝ CYKLUS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

CARNOTŮV OBRÁCENÝ CYKLUS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

EFEKTIVITA CYKLŮ Motory, turbíny Termická účinnost (0-1) Obvykle pod 0,5 Chladicí faktor Koeficient znásobení COP - Coefficient of performance Obvykle 4 a více Chladicí zařízení Topný faktor Koeficient znásobení COP - Coefficient of performance Obvykle 4 a více Tepelná čerpadla 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

PŘÍKLADY OBRÁCENÝCH CYKLŮ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14