Obiegi eeyzne ilniów alinwyh /9 8. OBIEGI EOREYCZNE SINIKÓW SPAINOWYCH Obiegi eeyzne łaająe ię z zemian gazów nałyh, ą wane w ehnie ja wzwe la zezywiyh zebiegów ieln-enegeyznyh. Objaśniają eeyznie zawany ób zamiany ieła na aę. Celem ealizaji biegu je uzyanie ay, óa mże być zeazana na zewnąz ułau, w óym bieg je ealizwany i wyzyana n. naęu ułaów mehaniznyh. Realizaja biegu wymaga wazenia i wazenia ieła. eeyzne biegi ilniwe zważa ię a, jaby były ealizwane w ylinze zamnięym uhmym łiem, w waunah quaiayznyh. Cieł je wazane zynnia znajująeg ię wewnąz ylina zez śiani ylina i wazane na zewnąz ównież zez śiani ylina. Pza ealizaji biegu gaz lega ężaniu, zemu wazyzy zmniejzenie bjęśi gazu, az zężaniu, zemu wazyzy zwięzenie bjęśi gazu. Pe ężania je ealizwany w wyniu zyłżenia ła z zewnąz iły zebnej zeunięia ła w ieunu zmniejzająej ię bjęśi gazu, zyli wazenia ay z zewnąz z. Pe zężania je ealizwany w wyniu naiu gazu w ylinze na ł, zeg efeem je wanie iły zeuwająej ł w ieunu zwięzenia bjęśi i wynanie ay zez gaz w. Różnia yh a je ówna ay biegu, j. ay zeazywanej na zewnąz ułau: b w z W eii ilniów alinwyh ą zważane eeyzne biegi O, Diela i Sabaheg. W zważaniah emynamiznyh biegi e ą ównywane z biegiem Cana, óy w anym zaeie emeau haaeyzuje ię najwięzą awnśią. Dla wzyih eeyznyh biegów ilniwyh je haaeyyzne, że: - e ężania bywa ię izenw, - e zężania bywa ię izenw, - wazenie ieła z biegu bywa ię izhyznie. Różny je ób wazenia ieła. I a: -w biegu Oa ieł je wazane izhyznie, - w biegu Diela ieł je wazane izbayznie, - w biegu Sabaheg ieł je wazane w wóh zęśiah jena zęść ieła je wazana izhyznie a uga izbayznie. Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa
Obiegi eeyzne ilniów alinwyh /9 W biegu Cana ieł je wazane i wazane izemiznie, a e ężania i zężania bywa ię izenw, a am ja w eeyznyh biegah ilniwyh. 8.. Obieg Oa en eeyzny bieg łaa ię z wóh izh i z wóh izen. P izenwym ężaniu - naęuje izhyzne - wazenie ieła a naęnie izenwe zężanie -. Obieg zamya izhyzne - wazenie ieła. Ry. 8.. Obieg Oa bjęść wa, bjęść my alania, GP góne mawe łżenie ła, DP lne mawe łżenie ła Obieg Oa haaeyzuje: - ień wzu iśnienia: - ień ężania: - ień zężania: Pnieważ: =, = : ε ε Wyzyanie zaiu izeny ężania i zężania w naęująej ai: zwala ujawnić zależnśi zahząe mięzy emeauami w haaeyyznyh unah biegu Oa: Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa
/9 Obiegi eeyzne ilniów alinwyh Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa Są: az Cieł je wazne biegu izhyznie w zemianie - (na wyeie -S zeawia je le a---b): ( ) a wazne izhyznie z biegu w zemianie - (na wyeie -S zeawia je le a---b): ( ) Cieł biegu (na wyeie -S zeawia je le ---): Paa biegu eeyzneg (na wyeie - zeawia ją le ---):,, A A gzie: - A, aa abluna wynana zez gaz (ana na zewnąz) w zemianie izenwej -, R A - A, aa abluna wynana na gazem (azna z zewnąz) w zemianie izenwej -, R A Zgnie z I Z..: Sawnść eeyzna biegu Oa: z efiniji awnśi: b awiają wyżzej zależnśi wyażenia właśiwe la biegu Oa zymuje ię:
/9 Obiegi eeyzne ilniów alinwyh Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa nieważ:, : 8.. Obieg Diela Je bieg, w óym wazenie ieła bywa ię zy ałym iśnieniu, a wazenie ieła zy ałej bjęśi. P izenwym ężaniu - naęuje izbayzne - wazenie ieła a naęnie izenwe zężanie -. Obieg zamya izhyzne - wazenie ieła. W ym biegu ężanie izenwe - wa ały uw, namia zęść - uwu bzeg zajmuje izbaa wazenia ieła i na izenwe zężanie zaje yl zęść - uwu. Ry. 8.. Obieg Diela bjęść wa, bjęść my alania, GP góne mawe łżenie ła, DP lne mawe łżenie ła Obieg Diela haaeyzuje: - ień wzu bjęśi (ień biążenia): - ień ężania:
Obiegi eeyzne ilniów alinwyh /9 - ień zężania: ε ε S R Relaja mięzy niem ężania a niem zężania: Cieł je wazne biegu w zemianie izbayznej - (na wyeie -S zeawia je le a---b): ( ) a wazne izhyznie z biegu w zemianie - (na wyeie -S zeawia je le a---b): ( ) Cieł biegu (na wyeie -S zeawia je le ---): Paa biegu eeyzneg (aa eeyzna, na wyeie - zeawia ją le ---): A, A, A, gzie: - A, aa abluna wynana zez gaz (ana na zewnąz) w zemianie izbayznej -: A, - A, aa abluna wynana zez gaz (ana na zewnąz) w zemianie izenwej -: A, R - A, aa abluna wynana na gazem (azna z zewnąz) w zemianie izenwej -: A, R Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa
6/9 Obiegi eeyzne ilniów alinwyh Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa Zgnie z I Z..: Sawnść biegu eeyzneg Diela (awnść eeyzna) : b (8..) z ównania izeny ężania - wyznaza ię / : z ównania izbay - wyznaza ię / : z ównania izeny zężania - wyznaza ię emeauę : / wyznaza ię naęują: P uwzglęnieniu wyżzyh zależnśi w ównaniu (8..) zymuje ię: Pwyżza zależnść zwala wiezić, że waz ze wzem nia biążenia biegu Diela maleje awnść eeyzna biegu. 8.. Obieg Sabaheg Je bieg, w óym ieł waza ię zęśiw zy ałej bjęśi i zęśiw zy ałym iśnieniu, a waza zy ałej bjęśi. P izenwym ężaniu - naęuje izhyzne - wazenie ieła, em izbayzne - a naęnie izenwe zężanie -. Obieg zamya izhyzne - wazenie ieła.
Obiegi eeyzne ilniów alinwyh 7/9 Obieg Sabaheg haaeyzuje: Ry. 8.. Obieg Sabaheg bjęść wa, bjęść my alania, GP góne mawe łżenie ła, DP lne mawe łżenie ła - ień izhyzneg wzu iśnienia: - ień wzu bjęśi (ień biążenia): - ień ężania: - ień zężania: ε ε S R Relaja mięzy niem ężania a niem zężania: Cieł wazne biegu (na wyeie -S zeawia je le a----) je umą ieła wazneg izhyznie w zemianie - (na wyeie -S zeawia je le a- --b) i ieła wazneg izbayznie w zemianie - (na wyeie -S zeawia je le b---). Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa
8/9 Obiegi eeyzne ilniów alinwyh Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa ) ( Cieł wazne (na wyeie -S zeawia je le a---): Cieł biegu (na wyeie -S zeawia je le ----): Paa biegu eeyzneg (aa eeyzna, na wyeie -, zeawia ją le ----):,,, A A A gzie: - A, aa abluna wynana zez gaz (ana na zewnąz) w zemianie izbayznej -:, A - A, aa abluna wynana zez gaz (ana na zewnąz) w zemianie izenwej -:, R A - A, aa abluna wynana na gazem (azna z zewnąz) w zemianie izenwej -:, R A Zgnie z I Z..: Sawnść biegu eeyzneg Sabaheg (awnść eeyzna): b (8..) emeauy w wyżzym ównaniu wyznaza ię z ównań zemian wząyh bieg Sabaheg: - z ównania izeny - wyznaza ię emeauę : - z ównania izhy - wyznaza ię emeauę :
9/9 Obiegi eeyzne ilniów alinwyh Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa - z ównania izbay - wyznaza ię emeauę : - z ównania izeny - wyznaza ię emeauę : P uwzglęnieniu wyżzyh zależnśi we wzze (8..) zymuje ię: ) ( (..) ) ( Obieg Sabaheg mże zejść w bieg Oa, jeśli φ = lub w bieg Diela, jeśli =. Swnie eg zależnść (8..) zyjmie ać: - la φ = - awnść biegu eeyzneg O, - la = - awnść biegu eeyzneg Diela. 8.. Pównanie eeyznyh biegów ilniów alinwyh Zależnśi iująe awnść mówinyh biegów eeyznyh mają naęująą ać: bieg Oa bieg Diela bieg Sabaheg ) (
Obiegi eeyzne ilniów alinwyh 0/9 Pównanie yh zależnśi wazuje, że mają ne bną ać z ym, że wyęująy w wyażeniu na awnść biegu Oa złn ε - w biegu Diela i Sabaheg je mnżny zez ewne awe wyazy. Pnieważ, zgnie z efiniją, waśi wółzynniów α i φ nie mgą być mniejze jenśi, zaem e awe wyazy ą więze jenśi, znaza, że zy ej amej waśi nia ężania awnść biegu Oa je zawze najwięza. Pównują z lei awnść biegu Diela i Sabaheg mżna wiezić, że zy ej amej waśi nia ężania awnść biegu Diela je mniejza awnśi biegu Sabaheg. A zaem, zy ej amej waśi nia ężania ε awnśi zzególnyh biegów ają ię uzeegwać naęują O > Sabahe > Dieel Waśi awnśi biegów blizne la nia ężania ε = 0 i załżnyh waśi wółzynnia wzu iśnienia α, nia biążenia φ, az wyłania izeny ą ane w abele. ε α φ O Sabahe Dieel 0,6, 0,60 0,8 0, W zezywiśi je jena inazej, gyż należy wziąć uwagę wauni, jaie mui ełniać waść nia ężania ε. W ilniu załnie iwym waść ε nie mże być zby wya ze wzglęu na mżliwść wyąienia alania uweg, w ilniu załnie amzynnym zaś waść ε mui być aeznie uża, aby zaewnić wyąienie amzałnu. Góna gania ε w ilniah załnie iwym hzi 0 -. Waśi ε w ilniah załnie amzynnym wahają ię w ganiah 0, a wię ą znaznie więze. Bią uwagę e liznśi, awnśi ilniów załnie amzynnym aująyh zaówn weług biegu Sabaheg ja i Diela ą wyżze awnśi ilniów załnie iwym, gyż wz ε menuje z nawyżą zmniejzenie awnśi wwane wółzynniami φ i α. Waśi awnśi biegów blizne la nia ężania ε = 8 i aih amyh ja wześniej załżnyh waśi wółzynniów α, φ az wyłania izeny ą ane w abele. Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa
Obiegi eeyzne ilniów alinwyh /9 ε α φ Sabahe Dieel O 8,6, 0,6 0,6 0,68 a wię wzglęem neyjnym bieg Oa je zyniejzy, gyż zy yh amyh aameah nuyjnyh haaeyzwanyh wielśią ε zwala iągnąć najwięzą awnść. Jena wyęująe zjawia awe nie zwalają wyzyać ej zaley biegu i laeg w aye wółzene ilnii załnie amzynnym aująe weług biegu Sabaheg mgą mieć wyą awnść, zewyżzająą znaznie awnść ilnia załnie iwym i iągają w góle najwyżze waśi uzyiwane zez ilnii ielne. Oawanie: inż. Ewa Fualej-Kzewa