Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

__________________________________Tehnička postrojenja za provedbu kružnih procesa
6.1.3. Unutarnji stupanj djelovanja
Unutarnji stupanj djelovanja uzima u obzir sekundarne nepovrativosti pa
prema tome ovisi o kvaliteti izvedenih strojeva. Za ekspanziju je definiran kao
omjer između stvarno izvršenog mehaničkog rada i maksimalno mogućeg pa je
w
h − h
1 2 ′
η
u.eks.
= = .
wmax.
h1
− h2
Unutarnji stupanj djelovanja kompresije definiran je kao omjer između minimalno
potrebne mehaničke energije i stvarno potrebne mehaničke energije
w
− h
min . 2 1
η
u.komp.
= = .
w h2
′ − h1
U navedenim jednadžbama uporabljene su oznake iz prethodnih dijagrama.
Unutarnji stupanj djelovanja iznosi od 0.80 do 0.90 što ne ovisi samo o kvaliteti
izvedbe stroja nego i o njegovu tipu.
h
6.1.4. Dovod i odvod topline
Najčešće se toplina dovodi i odvodi uz konstantan tlak, npr. Jouleov kružni
proces. Budući da se dovod i odvod topline provodi pomoću izmjenjivača
topline kroz koji struji radna tvar, a za njezin tok potrebna je razlika tlakova,
stvarni dovod i odvod topline se ne ostvaruje po izobari. Da bi se osiguralo strujanje,
tlak mora opadati u smjeru strujanja. Budući da toplina pri tome ostaje
nepromijenjena i neovisna o gubitku tlaka, entalpija je na kraju procesa dovoda i
odvoda topline nepromijenjena bez obzira koliko se je smanjio tlak u izmjenjivaču
topline.
Na slici 90. prikazane su promjene stanja tijekom dovoda topline i to u
p, v – dijagramu i h, s – dijagramu. Kada ne bi bilo gubitka tlaka, promjena
stanja tekla bi po izobari 1 – 2. Zbog gubitka tlaka proces završava u točki 2’ na
krivulji h 2 = konst. na kojoj je i točka 2. Analogno tome vrijedi i za odvod
topline. Promjene stanja vide se na dijagramima na slici 91.
275