Spalanie-reakcja utleniania gdzie substratem sa paliwa a produktem spaliny. Ciepło reakcji= ciepło

spalania. Musi być całkowite i zupełne. Spalanie całkowite: całe paliwo ulega spaleniu. Spalanie

zupełne: produktami procesu są subst niepalne. C+O2= CO2; S+O2=SO2; H2+0,5O2=H20

Składniki paliw: stałe i ciekłe: C,S,H,O,R, popiół i wilgoć. Gazowe: H,CO,CO2,O,R. SCH są

najważniejsze reszta jest balastem. Ciepło spalania- Q(wartość opałowa górna) ilość całkowitego i

zupełnego spalania 1kg paliwa stałego lub ciekłego albo 1cm3paliwa gazowego, gdy utworzona

woda jest w stanie ciekłym.

Wartość opałowa- w (wartość opałowa dolna) ilość ciepła wydzielona w wyniku całkowitego i

zupełnego spalania jednostki paliwa, gdy utworzona woda jest w stanie pary. Wyznaczenie W i Q-

pośrednio ze składu chemicznego, bezpośrednio spalając w kalorymetrze.

Współczynnik nadmiaru powietrza:

N= npow/npow.min= ilość powietrza odprowadzona/ minimalna ilość powietrza, która musi być

dostarczona, żeby był proces spalania.

Straty energetyczne: wylotowe- ciepło ucieka przez komin. Za duzy czynnik nadmiaru powietrza.

Unoszone wraz ze spalinami, ewentualnie z subst odpadowymi (żużel). Niezupełnego spalania-

spalanie nie jest zupełne, składniki nie utleniły się do końca, stąd pojawia się w paliwach CO.

Niecałkowitego spalania- w paliwach pojawiają się substraty. Wymiany ciepła z otoczenia- nie da

odizolować ciepła paleniska od otoczenia, one zawsze będą.

Skutki emisji spalin do środowiska- lokalne (tworzenie smogów, zakwaszanie środowiska, braki

tlenu w środowisku morskim, zanieczyszczenie wód metalami ciężkimi, emisja węglowodorów

aromatycznych ), globalne(efekt cieplarniany). Wielka 5 gazów cieplarnianych- CO2, CH4, freony,

ozon troposferyczny, tlenek miedzi. Również para wodna. Gazy cieplarniane zostały stworzone w

atmosferze w wyniku działań organizmów żywych i martwych.

Skutki ocieplenia: przesuwanie się sfer klimatycznych, roślinnych, topnienie lodowców.

Obieg lewobieżny- w trakcie realizacji wykorzystuje dostarczoną pracę napędową lub ciepła

napędowe aby odebrać ciepło od otoczenia w jednym miejscu i oddać w drugim. Obieg Carnota

wstecz. Wydajność chłodzenia qo=kwa41b= To(s1-s4), q=kwa32b= T(s2-s3) 1-2 sprężenie

adiabatyczne, 2-3izotermiczne oddanie ciepł,3-4rozprężenie adiabatyczne, 4-1izotermiczne

pobranie ciepła od otoczenia; (a-b-1-4)ilość ciepła pobrana z otoczenia, charakteryzuje obieg. (1-2-

3-4)praca potrzebna do zrealizowania obiegu.

Efektywność (współczynnik wydajności chłodniczej E) ile ciepła może być doprowadzona z

danego źródła ciepła np z chłodnego pomieszczenia jeśli do czynnika zostanie doprowadzone praca

E= qo/L.

Obieg gazowy Jouelea. 1-2 sprężenie adiabatyczne (wykorzystana praca)2najwyższa tem i

ciśnienie. 2-3 izobaryczne oddanie ciepła (chłodzenie wodą lub powietrzem)3-4 rozprężenie

adiabatyczne 4 najniższe ciśnienie i temp, 4-1 izobaryczne pobieranie ciepła od otoczenia.

Współczynnik wydajności obiegu joulea wstecz osiąga tym większą wartość, mniejszy jest stosunek

ciśnień p/po.

Układ chłodziarek powietrznych: otwarty- zalety czynnik łatwodostepny, nie ma dolnego

wymiennika ciepła, jest prosty; wady: powietrze jest wilgotne, jest niebezpieczeństwo, że nastąpi

zescalenie pary wodnej z powietrza i układ będzie niedrożny. Zamknięty: zalety: nie ma

niebezpieczeństwa zestawienia pary wodnej; wady: trzeba stosować ciśnienie wyższe niż

atmosferyczne.

Zastosowanie chłodziarek gazowych: skraplanie powietrza (skraplarka Philipsa), górnictwo-

chłodzenie powietrza, rozprężarki napędzają narzędzia górnicze, transport lotniczy- chłodzą

ładownie samolotów przewożących łatwo psujące się produkty i klimatyzują kabiny. Urządzenia

parowe jednostapniowe- obieg gazowy ma małą sprawność, ponieważ wymiana ciepła w technicy

zachodzi izobarycznie a nie izotermicznie jak w obiegu Carnota.

Obieg suchy Lindego 1-2’adiabatyczne 2-3izotermiczne 2’-2izentapowe rozp 4’-1’izobaryczne

pobranie ciepła z otoczenia. Wprowadzamy w obieg pary obieg Carnota. Sprężarka nie lubi sprężać

pary mokrej bo może ulec zniszczeniu. Rozprężarka nie była dostosowana , bo jest faza zmian.

Przesunięto sprężanie poza obszar pary. Zastąpiono rozprężarkę zaworem rozprężonym. W efekcie

powstaje nowy obieg. Jest to proces nieodwracalny. Z obiegu Carnota z którego wyszliśmy

powstaje zupełnie nowy obieg- suchy. Jest on podstawą wszystkich urządzeń chłodniczych .

Trudności w realizacji obiegu Carnota w obszarze pary mokrej: związane z eksploatacja

maszyn: rozprężarka- kosztowna, kłopoty w ruchu, uzyskiwana praca jest mała, sprężarka- nie

może sprężać pary mokrej. oławienie izentalpowe- za pomocą zaworu zwanego potocznie

oławiącym, rozprężnym, regulacyjnym (reguluje ilość odbieranego ciepła).

Obieg suchy Lindego- sprężarka zasysa parę suchą nasyconą lub przegrzaną, stopień przegrzania

wynosi 1-10C. stosowany obecnie w małych, średnich i dużych urządzeniach chłodniczych. Woda

nie może być czynnikiem chłodzącym. Czynniki chłodnicze krążą w obiegu albo amoniaku albo

freony (w dużych instalacjach lepszy amoniak). Chłodziwo- płyn pośredniczący w obiegu ciepła

ciałami ochładzanymi. W chłodnictwie (chłodziarki o chłodzeniu pośrednim) chłodziwo przenosi

ciepło od ciał ochładzanych do czynnika chłodniczego. W silnikach spalinowych czynnik chłodzący

znajduje się w obiego między łańcuchem wodnym a chłodnicą. Sprężarka na drodze1-2 zasysa parę

suchą nasyconą i spręża od po do p. Ze sprężarki wychodzi czynnik chłodniczy. 2-para przegrzana o

temp najwyższej Ta para idzie do skraplacza (chłodnicy) gdzie następuje izobaryczne odebranie

ciepła (2-3-4). 3-para nasycona. 3-4 zachodzi przemiana fazowa, zmienia się stopień suchości.

Ciecz ze skraplacza kierowana jest na zawór rozprężony gdzie zachodzi rozprężenie izentalpowe 4-

5. 5- para mokra jest kierowana do parowania. 5-1 przy stałym ciśnieniu zaczyna pobierać ciepło od

otoczenia. Podczas pobierania ciepło jest odbierane od otoczenia.

Zabezpieczenie sprężarki: zapewnienie odpływu pary suchej do sprężarki odbywa się poprzez:

takie dawkowanie czynnika, aby cała ciecz odparowała w parowniku, ustawienie aparatu zwanego

osuszaczem.

Dawkowanie czynnika: obecnie odbywa się poprzez specjalne zawory rozprężne, których

otwieranie jest uzależnione od temp na końcu parownika. Pozwala to utrzymać przegrzanie w

granicach 4-8C.

Wydajność chłodzenia osuszacza: maleje zarówno z obniżeniem temp parowania jak również ze

wzrostem temp skraplania.