Презентация на тему Теплова машина

людства до першої теплової машини. Лише в середині XVIII

століття здійснилась давня мрія людини про використання енергії пари для виконання роботи. Як виконується робота в паровій машині? У топці горить паливо. В результаті його згоряння звільняється певна кількість енергії. Вона передається воді, яка нагрівається до кипіння. Утворюється пара, її спрямовують у циліндр з поршнем. Пара діє на поршень з певною силою. Поршень рухається? долаючи опір, що його чинять зв'язані з ним механізми. Якщо, наприклад, з поршнем парової машини зв'язаний через передавальний механізм підіймальний пристрій, то енергія пари здійснює роботу, долаючи тертя в з'єднаннях машини і силу тяжіння вантажу, який піднімається.
Скільки роботи може виконати парова машина? Скільки завгодно. Якщо підтримувати вогонь у топці і своєчасно замінювати зношені внаслідок тертя деталі машини, то можна задовольнити в принципі будь-яку потребу в роботі. Але тут виникає принципово важливе запитання: скільки палива потрібно для виконання певної роботи? Адже паливо — річ відносно дорога. Його треба видобувати, підвезти, завантажити в топку. Крім того, паливо згоряє не повністю, утворюються відходи, які треба періодично прибирати. Усе це потребує затрат праці.
Очевидно, економічно вигідною є така машина, яка при мінімальних затратах праці дає максимально можливу кількість роботи. А яку максимальну роботу можна дістати, затративши певну кількість палива? Питання далеко непросте. Перші па¬рові машини поглинали величезну кількість палива. Тому робота, яку вони виконували, обходилась дорого.

40 %, то з кожної тонни палива 600 кг використовується

для обігрівання навколишнього повітря і хмар, що пропливають над ТЕЦ. Правда, частина енергії йде на обігрівання житлових будинків, але все-таки багато внутрішньої енергії пари втрачається марно. Чи не можна зменшити ці втрати? Безперечно, можна. Частину енергії, що виділяється в результаті охолодження води, можна використовувати для обігрівання оранжереї чи засніжених тротуарів взимку. Але внутрішня енергія лишиться при цьому внутрішньою енергією, вона не перетвориться в інші види, а лише розсіється в навколишньому просторі.

різниця тисків по обидві сторони поршня двигуна або лопатей

турбіни. У всіх теплових двигунах ця різниця тисків досягається за рахунок підвищення температури робочого тіла на сотні градусів у порівнянні з температурою навколишнього середовища. Таке підвищення температури відбувається при згорянні палива
.




Робочим тілом у всіх теплових двигунів є газ який здійснює роботу при розширенні. Позначимо початкову температуру робочого тіла (газу) через Т1. Цю температуру в парових турбінах або машинах набуває пар у паровому котлі. У двигунах внутрішнього згоряння і газових турбінах підвищення температури відбувається при згорянні палива усередині самого двигуна. Температуру Т1 називають температурою нагрівача.

що здійснюються двигуном, дорівнює
де Q1 - кількість теплоти, отримана

від нагрівача, a Q2 - кількість теплоти, віддане холодильника.

Коефіцієнтом корисної дії теплового двигуна називають відношення роботи А ', яку здійснюють двигуном, до кількості теплоти, отриманого від нагрівача:

парової турбіни нагрівачем є паровий котел, а у двигунів внутрішнього згоряння - самі продукти згоряння палива.

Так як у всіх двигунів деяку кількість теплоти передається холодильника, то η <1.