Azərbaycan respublikasi təHSİl naziRLİYİ аzərbaycan texniKİ universiteti “Hİdravlika və İSTİLİk texnikasi” kafedrası

1.17.Su buxarından ötrü cədvəl və diaqramlar
Su buxarının xassələri təcrübi yolla təyin olunmuşdur və alınan nəticələr əsasında müxtəlif cədvəl və diaqramlar tərtib olunub. Cədvəllər iki hissədən ibarətdir: doyma halına aid cədvəllər və maye ilə qızışmış buxar halına aid cədvəllər.

Doyma halına aid cədvəllər iki variantda tərtib olunub: temperatura nəzərən və təzyiqə nəzərən

t	ps						s`	s``

p	ts						s`	s``

Maye və qızışmış buxar halına aid cədvəl aşağıdakı şəkildə tərtib olunub.

t^0C

p1

p2

p3

p4

və s.

s

s

s

s

Maye halı

Qızışmış buxar halı

Doyma halına aid cədvəllərdən istifadə etməklə nəm buxarın parametrləri aşağıdakı kimi hesablanır.

• 
  nəm buxarın həcmi:
  

• 
  nəm buxarın entalpiyası:
  

• 
  nəm buxarın entropiyası:
  

Su buxarından ötrü p, - (şəkil 1.34), T,s – (şəkil 1.35) və i,s – ( şəkil 1.36) diaqramları tərtib olunub.

Buxarla əmələ gələn əsas termodinamiki proseslərin p, ; T,s və ,s- diaqramlarında təsviri 1.37, 1.38 və 1.39 şəkillərində verilmişdir.

1.18.Qaz və buxarın axması.
Əsas tənliklər. Qazın ( buxarın) kanalda birtərəfli hərəkətinə axma prosesi deyilir. Axma prosesi qərarlaşmış və qərarlaşmamış olur.

Əgər kanalın baxılan en kəsiyinin bütün nöqtələrində axının parametrləri eyni olarsa , bu zaman axma prosesi qərarlaşmışdır.

Axma prosesi üçün üç əsas tənlikdən istifadə olunur.

1. 
   Bütövlülük və ya sərf tənliyi
   

burada F – kanalın baxılan en kəsik sahəsi, m²;

- həmin en kəsikdə axının sürəti,m/san;

- həmin en kəsiyində axının xüsusi həcmi,m³/kq.

2. 
   Axının hal tənliyi
   

Bu tənliyi yazarkən nəzərdə tutulub ki, axınla kanal divarlarının temperaturu eynidir və axınla səth arasında mövcud olan sürtünmə müqaviməti nəzərə alınmayıb.

3. 
   Axının enerji tənliyi
   

Axın üçün termodinamikanın birinci qanunu

şəklində yazılır.

Burada - axının daxili enerji dəyişməsi,

- axının xarici enerji dəyişməsi,

` - axının irəliləmə işidir.

Məlumdur ki, tam xarici enerji axının kinetik və potensial enerjilərindən ibarətdir.

Xarici kinetik enerji axının sürətindən asılıdır, xarici potensial enerji axınin fəzadakəki vəziyyətindən (yerləşdiyi hündürlükdən) asılıdır. Kanalın hündürlüyü az dəyişdiyindən digər enerjilərə nisbətən kiçik olur, odur ki onu nəzərə almamaq olar.

Yuxarıda qeyd etdiyimiz kimi axma prosesi adiabatikdir, deməli

Beləliklə, axın üçün termodinamikanın birinci qanunu aşağıdakı kimi yazılar

1-1 və 2-2 kəsiylər ilə axının ayrılmış elementinin irəliləmə zamanı gördüyü işi təyin edək. 1-1 kəsiyində en kəsik sahəsi F₁, burada axının parametrləri p₁, ₁, t₁ və ₁ –dir. 2-2 kəsiyində en kəsik sahəsi F₂, parametrləri p₂, ₂, t₂ və ₂ –dir.

Qeyd etdiyimiz elementin sonsuz kiçik yerdəyişməsi nəticəsində 1`-1` və 2`-2` en kəsikləri arasında qalan kanaldakı fəzada yerləşəcək. Baxılan element özündən əvvəlki axın hissəsini irəli hərəkət etdirəcək, özündən sonrakı axın hissəsini isə tormozlaşdırmağa çalışacaq. Odur ki, ayrılmış elementin vahid kütləsinin vahid zamanda gördüyü iş bərabər olar

və ya



Aldığımız (1.88) tənliyini (1.87)- də nəzərə alaq

u+p = – entalpiya olduğunu nəzərə alsaq, yaza bilərik ki

(1.89) və (1.90) tənliklərin hər ikisi axın üçün enerji tənliyi adlanır.

Dinamiki basqı. Axının xarici kinetik enerjisinin dəyişməsini ya (1.89) və yada (1.90) tənliyindən tapmaq olar.

(1.89) tənliyindən

axının dinamiki basqısı adlanır.

Axma prosesi adiabatik qəbul olunduğu üçün

Odur ki,

Beləliklə

Şəkil 18.3-dən göründüyü kimi p, koordinatlarında dinamiki basqı qrafiki şəkildə prosesin əyrisi ilə iki kənar absis və ordinat oxu arasında qalan sahə ilə təsvir olunur.

İstilik basqısı. (1.90) tənliyinə əsasən

Burada h₀ istilik basqısı adlanır. Adətən istilik basqısı diaqramında təsvir olunur (şəkil 1.43)


p₁


Sürət və sərfin əsas düsturları. Dinamiki basqının ifadəsinə əsasən

Adətən olduğundan qəbul olunur, odur ki yaza bilərik

Digər tərəfdən

Bildiyimiz kimi , odur ki,

Sonuncu ifadədə olduğunu nəzərə alsaq

Maksimum sərf və böhran sürət.

Yuxarıda əldə etdiyimiz (1.96) tənliyinə əsasən sərfin təzyiqlər nisbəti – dan asılılığı şəkil 1.44-də göstərildiyi kimidir:

Şəkildən göründüyü kimi, asılılğı parabolik xarakter daşıyır. Maksimal sərf m_max təzyiqlər nisbətinin böhran qiymətinə uyğun gəlir.Təzyiqlər nisbətinin böhran qiyməti axan mühitin təbiətindən asılıdır.

Belə ki, bir atomlu qazlar üçün k=1.67, _b=0.487

Iki atomlu qazlar üçün k=1.4, _b=0.528

Üç atomlu qazlar üçün k=1.29, _b=0.546

Qızışmış su buxarı üçün k=1.3, _b=0.546

Quru doymuş su buxarı üçün k=1.135, _b=0.577

Qeyd etmək lazımdır ki, asılılığın _b hissəsi təcrübədə alınan nəticələrlə təsdiq olunur, _b hissəsi isə yalnız nəzəri xarakter daşıyır. Həqiqətdə isə _b olduqda m=m_max olur.

Maksimum sərfi təyin etmək üçün (1.96) tənliyinin p₂/p₁ nəzərən birinci tərtib törəməsini sıfra bərabər edirik:

Buradan alırıq ki,


Bu ifadəni (1.96) və (1.94) tənliklərində nəzərə alıb, yaza bilərik


Adiabata göstəricisi k-nın qiymətini nəzərə alıb yaza bilərik

• 
  Iki atomlu qaz üçün
  

• 
  Üç və çox atomlu qaz üçün
  
• 
  
  

Su buxarından ötrü aşağıdakı düsturlardan istifadə olunur:
_b olduqda
_b olduqda
Yuxarıda qeyd olunan düsturlarda p – N/m² , – m³/kq, və – C/kq götürülür.

Mühitin kanalda axması zamanı təzyiqin azalması ilə sürətin artması baş verərsə, bu kanal “soplo” adlanır. Əgər kanalda sürət azalıb, təzyiq artırsa, bu növ kanala “diffuzor” deyilir. Soplonun minimum en kəsiyində p₂=p_b olduğu halda səsin sürətinə bərabər böhran sürəti əldə etmək olar. Səsin sürətindən yüksək sürətlər əldə etmək üçün Laval soplosundan istifadə olunur. (şəkil 1.45)