Obraz (22) 2

t Q_t jest ciepłem, które musi zostać odprowadzone do chłodnicy x na pracę Ja się zamienić.

Jadania procesów przetwarzania energii cieplnej na pracę mechaniczną rowad/iły do sformułowania drugiej zasady termodynamiki. W myśl tej idy, aby ciepło zamienić na pracę za pomocą czynnika poddawanego esowym przemianom w obiegu zamkniętym, muszą istnieć dwa źródła *ła o różnej temperaturze. Z drugiej zasady termodynamiki wynika więc, że można zbudować silnika, który pracowałby tylko z jednym źródłem ciepła, uk tego rodzaju, tzn. taki, który całkowicie zamieniałby doprowadzone pto na pracę mechaniczną, a więc działający sprzecznie z drugą zasadą modynamiki, nosi nazwę perpetuum mobile drugiego rodzaju.

.6. Para wodna i jej przemiany

.8.1. Procos tworzenia się pary wodnej i jej właściwości

Para wodna jest jednym z podstawowych czynników termodynamicznych, rających szczególne znaczenie w technice. Za pośrednictwem pary wodnej wzekształca się energię cieplną w pracę mechaniczną. Znalazła ona za-(losowanie przede wszystkim jako czynnik roboczy we wszelkiego rodzaju sinikach parowych oraz jako nośnik ciepła w wymiennikach ciepła

Parę wodną można otrzymywać na zasadzie dowolnej przemiany termodynamicznej. podczas której do czynnika jest doprowadzone ciepło. Parę wodną stosowaną w przemyśle otrzymuje się w różnego rodzaju kotłach parowych, najczęściej pod stałym ciśnieniem.

Proces tworzenia się pary wodnej pod stałym ciśnieniem wyjaśnia rys. 6.10. W naczyniu cylindrycznym (rys. 6.10a) znajduje się woda o danych parametrach. nad którą jest umieszczony ruchomy tłok, umożliwiający utrzymanie stałego ciśnienia. Gdy zaczniemy wodę ogrzewać, to początkowo jej objętość wzrośnie tylko nieznacznie, natomiast jej temperatura będzie wzrastała. Po osiągnięciu przez wodę temperatury' wrzenia rozpoczyna się zjawisko zmiany stanu skupienia Zjawisko to polega na powstawaniu pęcherzyków pary. równomiernie w całej objętości cieczy (rys. 6.1(M>). Zjawisko to nazywa się wrzeniem cieczy.

Dalsze podgrzewanie naczynia z cieczą nic powoduje wzrostu temperatury mieszaniny wody i pary (rys. 6.10c). Temperatura zacznie wzrastać dopiero po całkowitym odparowaniu cieczy (rys. 6.Ukf). Podczas dalszego podgrzewania naczynia zarówno temperatura, jak i objętość pary będą wzrastały (rys. 6. lOe).

Zmianę temperatury w procesie przemiany wody w parę przedstawia wykres na rys. 6.10. Z wykresu widać, iż w okresie wrzenia (rys. 6.106, c. d) temperatura utrzymywała się na stałym poziomic. Temperaturę tę nazywamy temperaturą wrzenia lub nasycenia, fazę zaś lotną, znajdującą się w naczyniu jednocześnie z wrzącą cieczą, nazywamy parą nasyconą wilgotną.