Təqdimat "İstilik mühərrikləri və onların tətbiqi". "İstilik mühərrikləri" mövzusunda təqdimat İstilik maşınlarının xalq təsərrüfatında rolu mövzusunda təqdimat
DƏRSİN NÖVÜ: yeni materialın öyrənilməsi.
MATERİAL VƏ AVADANLIQ:
kompüter, multimedia proyektoru, ekran, multimedia təqdimatı.
Üsullar: şifahi, vizual, problem-axtarış.
İŞ FORMALARI: kollektiv, fərdi, qrup.
İŞ NÖVÜ: klasterin doldurulması, “Özün haqqında düşün - cüt-cüt - paylaş” strategiyasından istifadə edərək yeni mövzunun öyrənilməsi, dərsliklə müstəqil iş.
DƏRS PLANI:
I. Təşkilati məqam. Qrupların təşkili. Dərsin məqsəd və vəzifələrinin elanı. Ev tapşırığını yoxlamaq. (Təlim" İstidən keçin »)
II.Yeni materialın öyrənilməsi.
Bəyanat (müəllim)
Uşaqlar, yeni materialın öyrənilməsinə keçməzdən əvvəl, bugünkü dərsin mövzusu ilə bağlı qərar verməyə kömək edəcək əsas terminləri xatırlayaq. Açar sözü bugünkü dərsin mövzusu ilə birbaşa əlaqəli olan bir krossvord bu işdə bizə kömək edəcəkdir. (“İstilik mühərrikləri” şəkillərinə görə 3 qrupa bölünür. 1- “daxili yanma mühərriki”, 2- qrup “buxar və qaz turbinləri”, 3- qrup “reaktiv mühərrik”. 3 qrup yaradılıb və tapşırığınız. növlərinin hər birini aşkar etməkdir.
Hər qrup öz qrup kapitanını seçir və tələbənin qiymətləndirmə vərəqini dolduraraq qaydaya riayət edir.
F.İ. tələbə
Ev tapşırığı
Problem Səviyyəsi A (5-10)
Suallar üzrə cavablar
Yeni mövzu
Problem Səviyyəsi A (11,12,1,3,)
Səviyyə B (4,5,6)
Slayd-1. Suallar.
1. Bədənin daxili enerjisini dəyişdirməyin yollarından biri ( istilikötürmə).
2. Sənaye, nəqliyyat, kənd təsərrüfatı və gündəlik həyatda istifadə olunan enerji mənbəyi ( yanacaq).
3.Kinetik, potensial, daxili ( enerji).
4. Ağac verirsən - yeyir, sudan - ölür ( yanğın).
5. Molekulların hərəkət sürəti bu qiymətdən asılıdır ( temperatur).
6.Güc qurğusu ( vatt).
7. Enerji buraxan yanacaq molekullarının oksigenlə birləşməsi prosesi ( yanma).
8. Enerji ölçü vahidi ( Joule).
9.Bir növ istilik ötürmə ( radiasiya).
Qarşılıqlı yoxlama (9-10-“5”, 7-8-“4”, 5-6-“3”)
Slayd-2. Dərsin mövzusu və məqsədləri. Yeni mövzunun öyrənilməsi (dərslik materialından istifadə etməklə).
Bugünkü dərsimizin mövzusu “İstilik mühərrikləri”
Bu gün sinifdə öyrənəcəyik: Çoxluq doldurun.
Mənbələri müxtəlif növ yanacaq, külək, günəş, axın və axın olan müxtəlif növ enerjilərdən istifadə etmədən insan həyatı mümkün deyil. İşlərində bir növ enerjinin digərinə çevrilməsini həyata keçirən müxtəlif növ maşınlar var. Bir növ maşına - istilik mühərrikinə baxacağıq.
Tərif.
Slayd-3. Bu necə baş verir?
"Beyin hücumu" Sadə bir istilik mühərrikinin işləmə modelini göstərən video.
Sxem - istilik mühərriklərinin təsnifatı.
İstilik maşınlarının bir neçə növü var: buxar mühərriki, daxili yanma mühərriki, buxar və qaz turbinləri, reaktiv mühərrik. Bütün bu mühərriklərdə yanacaq enerjisi əvvəlcə qaz (və ya buxar) enerjisinə çevrilir. Genişlənən qaz işləyir və eyni zamanda soyuyur. Onun daxili enerjisinin bir hissəsi mexaniki enerjiyə çevrilir.
İstilik maşınlarının növlərini nəzərdən keçirmək üçün "Özün haqqında düşün - cütlərlə paylaş - söylə" qruplarında işləyin. 1- qrup “daxili yanma mühərriki”, 2- qrup “buxar və qaz turbinləri”, 3- qrup “reaktiv mühərrik”, hər qrupun öz təqdimatı ilə çıxışı.
Mühərrikin quruluşu və səmərəlilik düsturu.
Bunlar. İstilik mühərriki qızdırıcıdan (yanacaq yandırılan cihaz), işləyən mayedən və soyuducudan ibarətdir. İşləyici maye olan qaz və ya buxar qızdırıcıdan müəyyən miqdarda istilik alır (Q1). İşləyən maye qızdırılır, genişlənir və işləyir (A P) daxili enerjisinə görə. Enerjinin bir hissəsi (Q2) tullantı buxar və ya işlənmiş qazlarla birlikdə soyuducuya ötürülür.
Yanacaq enerjisinin çox hissəsi faydalı istifadə olunmur, lakin ətraf məkanda itirilir.
MÜƏLLİM SUALI: Yanacağın buraxdığı enerjinin nə qədərinin istilik maşını tərəfindən faydalı işə çevrildiyini göstərən kəmiyyət necə adlanır? ( Səmərəlilik)
MÜƏLLİM SUALI: Sadə mexanizmin səmərəliliyini necə tapmaq lazım olduğunu xatırlayın? Tələbə cavabı: ( Faydalı işin xərclənənə nisbətini tapın)
İstilik mühərrikinin səmərəliliyini tapmaq üçün mükəmməl faydalı işin nisbətini tapmaq lazımdır (A P) mühərrikin, qızdırıcıdan alınan enerjiyə (Q1).
Yəni, səmərəlilik yanacağın buraxdığı enerjinin hansı hissəsinin faydalı işə çevrildiyini göstərir. Enerjinin bu hissəsi nə qədər çox olarsa, mühərrik bir o qədər qənaətcildir.
MÜƏLLİM SUALI: Q1 və Q2-nin qiymətlərini müqayisə edin. ( Q1>Q2)
MÜƏLLİM SUALI: Q1 > Q2 nə qədərdir? ( Ap dəyərinə)
MÜƏLLİM SUALI: Siz necə faydalı iş tapa bilərsiniz? ( Q1 -Q2)
Belə ki, A P= Q1 - Q2 və
MÜƏLLİM SUALI: Q1 - Q2 və Q1 qiymətlərini müqayisə edin. ( Q1 -Q2< Q1)
MÜƏLLİM SUALI: Kəsirin mənası haqqında nə deyə bilərsiniz ( 1-dən az)
Bu o deməkdir ki, səmərəlilik həmişə 1-dən azdır və faizlə ifadə edilərsə, 100% -dən azdır.
III. Hər qrupun probleminin həlli Səviyyə A (11,12,13)
Tapşırıq: Yanacaq enerjisinin dörddə biri faydalı işə çevrilirsə, istilik mühərrikinin səmərəliliyi nə qədərdir? (25%)
SLIDE. Bədən tərbiyəsi dəqiqəsi.
FİZİKİ DƏQİQƏ
SLIDE. Bəyanat.
III.Öyrənilən materialın konsolidasiyası.
Yaxşı, indi bugünkü dərsdə öyrəndiklərimizi bir daha qısaca təkrarlayaq.
- Hansı maşınlara istilik mühərrikləri deyilir?
- Hansı istilik mühərriklərinin növlərini bilirsiniz?
- Daxili yanma mühərrikinin qızdırıcısı nədir?
- Daxili yanma mühərrikli soyuducu nədir?
- Daxili yanma mühərrikinin dövrü neçə dövrədən ibarətdir?
- Dərsliyin 27-ci şəkilində hansı ölçü göstərilib?
İndi mən sizin yeni materialı nə dərəcədə yaxşı öyrəndiyinizi yoxlamaq istərdim. Bunun üçün sizə kompüterlərin başına əyləşib test suallarına cavab verməyi təklif edirəm. Ancaq kompüter sizin biliklərinizi qiymətləndirəcək. Və siz və mən ev tapşırığını hazırlayarkən nələrə diqqət etməli olduğunuz barədə nəticə çıxaracağıq.
Refleksiya: (cümləni tamamlayın)
Bu gün işimə “___” qiymət verə bilərəm.
Bu gün bildim...
Maraqlı idi…
anladım ki...
İndi mən edə bilərəm…
Mən öyrəndim…
bacardım...
Cəhd edəcəyəm….
Mən təəccübləndim...
Mən istədim…
IV. Xülasə.
Ev tapşırığı: §21-24 Problem B səviyyəsi (4-6, 9,10)
Sənədin məzmununa baxın
“Fizika dərsinin konspekt + təqdimatı İstilik mühərrikləri”
- Bədənin daxili enerjisini dəyişdirməyin yollarından biri
( qızdırıcı d acha ).
2. Sənaye, nəqliyyat, kənd təsərrüfatı və gündəlik həyatda istifadə olunan enerji mənbəyi
( topli V O ).
- Kinetik, potensial, daxili
( enerji Və I ).
- Ağaca versən yeyər, su versən ölür
( O G o ).
5. Molekulların hərəkət sürəti bu qiymətdən asılıdır
( tempera A tur ).
6. Enerji bloku
( Wat T ).
7. Enerji buraxan yanacaq molekullarının oksigenlə birləşmə prosesi
( dağlar e tion ).
8. Enerji vahidi
( Jou l b ).
9. Günəşdən aldığımız istilik ötürmə növlərindən biri
( Və şüalanma ).
DƏRS MÖVZUSU: İstilik mühərrikləri
- DƏRSİN MƏQSƏDLƏRİ:
- İstilik maşınları, onun növləri, daxiliyanma mühərrikinin iş prinsipi, istilik mühərrikinin səmərəliliyi haqqında anlayış və təsəvvürlərin formalaşdırılması.
- Məntiqi təfəkkürün, yaddaşın inkişafı, verilmiş tapşırığı yerinə yetirmək üçün optimal yol tapmaq bacarığı; fiziki anlayışları və hadisələri düzgün izah etmək bacarığı; fərdi kompüterlə işləmək bacarıqlarının təkmilləşdirilməsi.
- Ekoloji təhsil.
İstilik mühərrikləri yanacağın daxili enerjisinin mexaniki enerjiyə çevrildiyi maşınlar adlanır.
İstilik mühərriklərinin növləri:
(bütün istilik elektrik stansiyalarında quraşdırılmış, atom elektrik stansiyaları, su nəqliyyatı, dəmir yolu nəqliyyatı indi praktiki olaraq dəyişdirilir).
Buxar turbinləri.
Daxili yanma mühərrikləri.
(yol nəqliyyatı, aviasiya, kənd təsərrüfatı və tikinti texnikası).
Reaktiv mühərriklər.
(aviasiya, astronavtika).
İstilik maşınlarının ixtiralarının qrafiki
1690 – D. Papenin buxar-atmosfer maşını
1705 - T. Newcomenin mədəndən su çıxarmaq üçün buxar-atmosfer maşını
1763-1766 – İ.İ.Polzunov tərəfindən buxar maşını
1784 – J.Watt buxar mühərriki
1865 – daxili yanma mühərriki N. Otto
1871 – soyuducu maşın K. Linde
1897 – R. Dizel daxili yanma mühərriki (özünə alışan)
Buxar turbin- rotor bıçaqlarına təsir edən buxar axınının onun dönməsinə səbəb olduğu buxar mühərriki növü.
Turbinlərin tarixi su çarxının tarixidir.
16-cı əsrə aid avarlarla su çarxı
Su çarxı de la - Fe, 1740.
14-cü əsr su çarxı
Segner təkər 1750
Puazel çarxı, 1825
Turbinlər
Laval buxar turbin, 1889.
Kaplan turbin, 1900.
Eyler turbin, 1754.
Müasir su elektrik stansiyasının turbini
İlk porşenli buxar mühərrikinin yaradıcısı - 1690
1711-1712-ci illərdə İngilis ixtiraçısı, dəmirçi Tomas Nyukomen ilk buxar (buxar-atmosfer) porşen tipli maşını qurdu.
İ.İ.Polzunov tərəfindən buxar mühərriki
1763-cü ilin aprelində Polzunov atəş açan maşının işini nümayiş etdirdi”.
zavod ehtiyacları üçün"
J.Wattun buxar mühərriki
- 1781-ci ildə James Watt öz maşınının ikinci modelinin ixtirasına patent aldı.
- 1782-ci ildə bu əlamətdar maşın, ilk universal "ikiqat fəaliyyət göstərən" buxar mühərriki quruldu.
Daxili yanma mühərriki N. Otto
1863-cü ilə qədər təyyarə mühərrikindən pistonlu və benzin və hava qarışığı ilə işləyən əl ilə işləyən bir atmosfer qaz mühərrikinin ilk nümunəsi hazır idi.
Soyuducu maşın K. Linde
Parafinin kristallaşması üçün soyuducu maşının ixtirasına görə mükafatın verilməsi professoru 1870-ci ildə o zaman mövcud olmayan soyuducu sənaye nəzəriyyəsini ciddi şəkildə öyrənməyə sövq etdi. Üç il sonra Augsburg pivə zavodunda soyuducu kimi metil efirdən istifadə edən ilk prototip von Linde buxar mühərriki sınaqdan keçirildi. Eyni zamanda, professor Bavariya əyalətində ixtirası üçün patent aldı və 9 avqust 1877-ci ildə ammonyakla işləyən "ikinci dizayn" maşını üçün imperiya patenti aldı.
R. Dizel daxili yanma mühərriki (özünə alışan)
1878 - 1888 Rudolf Diesel prinsipcə yeni dizaynlı mühərrikin yaradılması üzərində işləyir. Onun ağlına ammiakla işləyəcək udma mühərriki yaratmaq və yanacaq kömürdən alınan xüsusi toz olacaq.
Daxili yanma mühərriki
İlk dörd vuruşlu daxili yanma mühərriki qazla işləyirdi. 1878-ci ildə Alman fiziki Nikolay Otto tərəfindən icad edilmişdir.
1885-ci ildə benzinlə işləyən karbüratörlü daxili yanma mühərriki quruldu.
- Karbüratörlü daxili yanma mühərrikində benzin və havanın daxil olduğu bir karbüratör cihazı var və nəticədə yanan bir qarışıq yaranır. .
4 mühərrik vuruşu
- 1 vuruş - pistonun aşağıya doğru hərəkəti nəticəsində yanan qarışıq giriş klapan vasitəsilə sorulur, çıxış klapan bağlanır.
- 2 vuruş - piston yanan qarışığı sıxır, qızdırır və bir şamdan elektrik qığılcımı ilə alovlanır.
- 3 vuruş - isti qazlar - yanan qarışığın yanma məhsulları - pistona basın və aşağı itələyin.Pistonun hərəkəti birləşdirici çubuqdan istifadə edərək krank mili ötürülür.
- 4 vuruş - piston yüksəlir və işlənmiş qazları bu anda açılan egzoz klapanından itələyir
Daxili yanma mühərriki silindrindəki qazın vəziyyətindəki dəyişikliklərin p-də qrafiki, V- diaqram .
- 1.2- Qəbul
- 2.3-Sıxılma
- 3.4-İş vuruşu
- 4,5,6,7 buraxılış
- Yüngül çəkisi, yığcamlığı və nisbətən yüksək səmərəliliyi (25-30%) karbüratörlü mühərriklərin geniş yayılmasına səbəb olmuşdur. Onlar avtomobilləri, motosikletləri, motorlu qayıqları gücləndirir və zəncir mişarlarında istifadə olunur.
- Ancaq çatışmazlıqlar da var: onlar bahalı yüksək keyfiyyətli yanacaqla işləyirlər, dizaynda kifayət qədər mürəkkəbdirlər, mühərrik şaftının yüksək fırlanma sürətinə malikdirlər və onların işlənmiş qazları atmosferi çirkləndirir.
Dörd vuruşlu dizel mühərriki
Alman mühəndisi Rudolf DIESEL (1858 - 1913) tərəfindən 1897-ci ildə icad edilmişdir.
İlk tədbir
Piston aşağıya doğru hərəkət edərkən, atmosfer havası suqəbuledici klapan vasitəsilə silindrə daxil olur.
İkinci tədbir
Piston yuxarıya doğru hərəkət etdikcə hava adiabatik olaraq təxminən 1,2*10 6 Pa təzyiqə sıxılır ki, bu da vuruşun sonunda onun temperaturunun 500-700 0 C-ə qədər artmasına səbəb olur.
Üçüncü tədbir
Yanma zamanı əmələ gələn qazlar pistonun üzərinə sıxılır və piston aşağıya doğru hərəkət edərkən faydalı iş yaradır. Genişlənən qazın təzyiqi təxminən sabit saxlanılır. Yanacağın vurulan hissəsinin yanmasının sonunda qazın adiabatik genişlənməsi baş verir. Vuruşun sonunda egzoz klapan açılır və təzyiq aşağı düşür.
Dördüncü ölçü
Piston yuxarıya doğru hərəkət edir və yanma məhsullarını atmosferə itələyir.
DD silindrində qazın vəziyyətinin p, V diaqramında dəyişmə qrafiki.
İzobarlar 1-2 - 1 ölçü
İzobarlar 2-3- 2 tədbir
VƏ Zobara 3-4 , izoterm 4-5 , izoxor 5-6 - 3 vuruş
VƏ Zobara 6-7 - 4 ölçü
Dizel mühərrikin üstünlükləri:
Daha yüksək effektivlik (35-40%).
Aşağı yanacaq sərfiyyatı
Ucuz yanacaq
Böyük fırlanma anı
Dizel mühərrikinin çatışmazlıqları:
Benzin mühərrikləri ilə müqayisədə aşağı güc
Daha yüksək kütlə
Raket mühərriki
RAKET MÜHÜRÜRÜ, işləmək üçün ətraf mühitdən (hava, su) istifadə etməyən reaktiv mühərrik. Kimyəvi raket mühərrikləri geniş yayılmışdır (elektrik, nüvə və digər raket mühərrikləri hazırlanır və sınaqdan keçirilir). Ən sadə raket mühərriki sıxılmış qazla işləyir. Məqsədlərinə görə onlar sürətləndirici, əyləc, idarəetmə və s. bölünürlər.Onlardan raketlərdə (adını belə almışdır), təyyarələrdə və s.Kosmonavtikada əsas mühərrik.
Ətraf mühitə zərər
İstilik maşınlarının ətraf mühitə mənfi təsiri müxtəlif amillərin təsiri ilə əlaqələndirilir.
- Birincisi, yanacaq yandırarkən atmosferdən oksigen istifadə olunur, bunun nəticəsində havadakı oksigen miqdarı tədricən azalır.
- İkincisi, yanacağın yanması atmosferə karbon qazının buraxılması ilə müşayiət olunur.
- Üçüncüsü, kömür və neft yandırıldıqda atmosfer insan sağlamlığı üçün zərərli olan azot və kükürd birləşmələri ilə çirklənir.
- Avtomobil mühərrikləri isə hər il atmosferə iki-üç ton qurğuşun buraxır.
Atmosferə zərərli maddələrin atılması enerjinin təbiətə təsirinin yeganə aspekti deyil. Termodinamikanın qanunlarına görə, elektrik və mexaniki enerjinin istehsalı, prinsipcə, ətraf mühitə əhəmiyyətli miqdarda istilik buraxmadan həyata keçirilə bilməz. Bu, yer üzündə orta temperaturun tədricən artmasına səbəb ola bilməz. Ətraf mühitin mühafizəsi ilə bağlı sahələrdən biri də enerjidən istifadənin səmərəliliyinin artırılması və ona qənaət uğrunda mübarizədir.
- Ətraf mühitin çirklənməsini azaltmağın yollarından biri də avtomobillərdə yanacağının tərkibində qurğuşun birləşmələri olmayan karbüratörlü benzin mühərriklərinin əvəzinə dizel mühərriklərindən istifadə etməkdir. Elektrik mühərrikləri və ya benzin mühərrikləri əvəzinə hidrogendən yanacaq kimi istifadə edən mühərriklərdən istifadə edən avtomobillərin inkişafı ümidvericidir. Avtomobillərin vahid hərəkəti, tıxacın aradan qaldırılması
- Şəhərdə sürət həddinin 60 km/saat təyin edilməsi
- Şəhər sərhədlərindən yük axınlarının çıxarılması
- Mühərrikin nasazlıqlarının vaxtında aradan qaldırılması
İstilik mühərrikinin diaqramı
Qızdırıcı T 1
Q 1
İşçi maye (qaz)
A = Q 1 -Q 2
Q 2
Soyuducu T 2
Qurğuşun birləşmələrinin toksikliyi P b (C 2 H 5) 4
- Sinir sisteminə təsir göstərir
- Zehni geriliyə səbəb olur
- Beyin xəstəlikləri
- Fermentləri deaktiv edir
Pb (C 2 H 5 ) 4 + 4KI ------ 4 C 2 H 5 K+PbI 4
Pb 4+ + 4I - ------ PbI 4
sarı rəng
Təhlükəsiz qan səviyyələri
0,2- 0,8 × 10 -4 %
Tapşırıq: Səviyyə A No 11,12,13 B Səviyyə No 4, 5, 6
Ev tapşırığı: §22-24
Tapşırıq: Səviyyə A No 14 B Səviyyə No 9,10
İstilik mühərrikləri Və ətraf mühitin mühafizəsi
Böyük bir ziddiyyət dünyası olanda,
Pulsuz oyundan kifayət qədər yararlanın -
İnsan ağrılarının prototipi kimi,
Suların uçurumundan önümə çıxır.
Və bu saat kədərli təbiət,
Ətrafda uzanıb, ağır-ağır ah çəkərək,
Və vəhşi azadlığı sevmir,
Şərin yaxşıdan ayrılmadığı yerdə.
N. Zabolotski
İstilik mühərrikinin sxematik diaqramı
1 - qızdırıcı
2 - soyuducu
3 - işləyən maye
İlk buxar maşını - EOLIPYL
İsgəndəriyyə Heron,
I-II əsrlər. AD
H 2 O
Ciddi buxar nasosu (1698)
Tomas Saveri (1650-1715)
"Yanğın maşını"
Denis Papin (1707)
Denis Papin
Buxar-atmosfer pistonu
Newcomen nasosu (1710)
Tomas Nyukomen
Buxar mühərriki
İ.İ. Polzunova (1763)
Polzunov İvan İvanoviç
Buxar Watt mühərriki (1765)
James vatt (1736 – 1819)
Qaz mühərrikləri
Etyen Lenoir
(1822 – 1900)
Qaz mühərriki Otto
Nikolaus Avqust Otto
- Buxar mühərriki
- Daxili yanma mühərriki (ICE)
- Buxar turbin
- Qaz turbin
- Reaktiv mühərrik
Termal
avtomobil
Su
piston
Yanacaq
Buxar turbin
Qaz turbin
Su
Buxar və ya qaz axını
Bıçaqlar
Yanacaq
Buxar turbin
Turbina L.A. Pelton, 1880
İlk turboprop "Turbinia", 1897
Mühərrik daxili yanma
Mexanik iş
Yanacaq
Soyutma
Reaktiv mühərrik
Yanacaq
Qaz jet
itələmə
Ərizə istilik mühərrikləri
Aviasiya
Su nəqliyyatı
Kosmik raketlər
Avtomobil sənayesi
İstilik mühərriklərinin təsiri ətraf mühit üzərində
Atmosfer havasının tərkibi
Komponentlər
atmosfer
azot (N 2 )
oksigen (O 2 )
karbon qazı (CO 2 )
arqon (Ar)
su buxarı
Magistral yollarımızda və şəhərlərimizdə avtomobillərin sayı 5 dəfə artıb.
Bir orta yük maşını ildə 2,5 - 3 kq qurğuşun buraxır
Karbüratör nasaz olarsa, CO və CO miqdarı artır 2 atmosferdə
Bu, istixana effektinin yaranmasına səbəb olur
Böyük şəhərlər sərf etdi qazlar avtomobillər yaratmaq duman
Qaz turbinli mühərriklərin işlənmiş qazları CO ehtiva edir 2 , YOX 2 , karbohidrogenlər, his, aldehidlər
Raket mühərrikləri işə salındıqda və Yerə qayıdanda Yerin ozon təbəqəsini məhv edir.
Xəstəliklər, çirklənməsi nəticəsində yaranır mühit
- Bronxit
- Bronxial astma
- Sətəlcəm
- Ürək çatışmazlığı
- Vuruş
- Mədə xorası
Alternativ enerji mənbələri
Alternativ (və ya bərpa olunan) enerji mənbələri ( RES) ənənəvi qalıq yanacaqlardan (neft, qaz, kömür və s.) istifadə etmədən enerji əldə etməyə imkan verən enerji mənbələri adlanır.
gelgit
Elektrik stansiyası
Mexanik (kinetik)
su enerjisi
Mexanik (kinetik)
turbin enerjisi
Elektrik enerjisi
gelgit elektrik stansiyası
Gelgit elektrik stansiyaları Ayın və Günəşin cazibə qüvvələrinin gündə iki dəfə suyun səviyyəsini dəyişdirdiyi dənizlərin sahillərində tikilir. Sahil yaxınlığında suyun səviyyəsində dalğalanmalar 13 metrə çata bilər.
gelgit elektrik stansiyası
Üstünlüklər
Qüsurlar
Külək elektrik stansiyası
Kinetik
külək enerjisi
Mexanik (kinetik)
turbin enerjisi
Əməliyyat prinsipi:
Külək yel dəyirmanının bıçaqlarını döndərir, elektrik generatorunun şaftını hərəkətə gətirir.
Generator öz növbəsində elektrik enerjisi istehsal edir.
Elektrik enerjisi
Külək elektrik stansiyası
Üstünlüklər
Qüsurlar
Geotermal elektrik stansiyaları
Onlar Yerin daxili istiliyini (isti buxar-su mənbələrinin enerjisi) elektrik enerjisinə çevirir.
Yer Enerjisi
Buxarın daxili enerjisi
Mexanik (kinetik)
buxar enerjisi
Mexanik (kinetik)
turbin enerjisi
Elektrik enerjisi
Geotermal elektrik stansiyaları
Qüsurlar
Üstünlüklər
Günəş elektrik stansiyası
Günəş elektrik stansiyası (SES)- günəş radiasiyasını elektrik enerjisinə çevirməyə xidmət edən mühəndis quruluşu.
Günəş enerjisi
Buxarın daxili enerjisi
Mexanik (kinetik)
buxar enerjisi
Mexanik (kinetik)
turbin enerjisi
Elektrik enerjisi
Günəş elektrik stansiyası
Bütün günəş elektrik stansiyaları (SPP)
bir neçə növə bölünür:
- SES qüllə növü
- Qab tipli SES
- Foto batareyaları istifadə edərək SES
- Parabolik konsentratorlardan istifadə edən SPP-lər
- Birləşdirilmiş SES
- Balon günəş elektrik stansiyaları
Günəş elektrik stansiyası
Günəş radiasiyasından alınan enerji günəş batareyaları, nazik silikon filmlərdən və ya digər yarımkeçirici materiallardan hazırlanmış cihazlar vasitəsilə birbaşa elektrik cərəyanına çevrilə bilər.
Günəş
Elektrik stansiyası
Üstünlüklər
Qüsurlar
Bu sual üzərində hamımız düşünməliyik:
istilik mühərriki - bu xeyir yoxsa şər???
Bu problemin həlli ilk növbədə sizdən və məndən asılıdır!!!
İstilik mühərriki yanacağın daxili enerjisindən istifadə edərək işi yerinə yetirən bir cihazdır. Bütün istilik mühərrikləri dövri işləmə (dövri) ümumi xüsusiyyətinə malikdir, bunun nəticəsində işçi maye vaxtaşırı ilkin vəziyyətinə qayıdır.
Buxar mühərriki, buxarın enerjisini pistonun qarşılıqlı hərəkətinin mexaniki işinə, sonra isə şaftın fırlanma hərəkətinə çevirən xarici yanma istilik mühərrikidir. Buxarla işləyən ilk məlum cihaz I əsrdə İsgəndəriyyə Heron tərəfindən təsvir edilmişdir.
Daxili yanma mühərriki yanacağın yanma istiliyini mexaniki işə çevirən istilik mühərrikidir. İlk praktik qaz daxili yanma mühərriki 1860-cı ildə Fransız mexaniki Etienne Lenoir () tərəfindən hazırlanmışdır. Mühərrikin gücü 8,8 kVt (12 at gücü) idi.
Buxar turbin, buxarın enerjisinin mexaniki işə çevrildiyi istilik mühərrikidir. Qaz turbin, bıçaq aparatının sıxılmış və qızdırılan qazın enerjisini mil üzərində mexaniki işə çevirdiyi davamlı istilik mühərrikidir.
Reaktiv mühərrik yanacağın daxili enerjisini işçi mayenin reaktiv axınının kinetik enerjisinə çevirərək hərəkət üçün lazım olan dartma qüvvəsini yaradan mühərrikdir. Reaktiv mühərriki görkəmli alman konstruktor mühəndisi Hans von Ohain və Frank Whittle icad etmişdir.
"Cəzaçəkmə müəssisələrində ümumtəhsil məktəbi" ASC-nin dövlət təhsil müəssisəsi, Blagoveshchensk
İstilik mühərrikləri.
İstilik mühərrikləri yanacağın daxili enerjisinin mexaniki enerjiyə çevrildiyi maşınlardır.
Bizə məlum olan ilk istilik mühərriki eramızın 8-ci (yaxud 10-cu?) əsrində ixtira edilmiş xarici yanma buxar turbinidir. Roma İmperiyasında dövr. Bu ixtira, ehtimal ki, o dövrdə texnologiyanın aşağı səviyyədə olması səbəbindən (məsələn, podşipnik hələ icad edilməmişdi) inkişaf etdirilməmişdir.
Daha sonra Çində barıt silahı və barıt raketi peyda olub. Bu nisbətən sadə bir cihaz idi. Mexanik nöqteyi-nəzərdən toz raketi istilik mühərriki deyil, fizika baxımından istilik mühərriki idi. Artıq 17-ci əsrdə elm adamları barıt silahına əsaslanan istilik mühərriki icad etməyə çalışdılar.
Qədim Çində barıt mərmisi
- İstilik mühərriklərinin növləri
- Xarici yanma istilik mühərrikləri:
1. Stirling mühərriki qaz və ya maye halında işləyən mayenin qapalı məkanda hərəkət etdiyi istilik aparatıdır. Bu cihaz işçi mayenin dövri soyudulması və qızdırılmasına əsaslanır. Bu vəziyyətdə, işləyən mayenin həcmi dəyişdikdə yaranan enerji çıxarılır. Stirling mühərriki istənilən istilik mənbəyindən işləyə bilər.
İlk dəfə 27 sentyabr 1816-cı ildə Şotland keşiş Robert Stirlinq tərəfindən patentləşdirilmişdir. Ancaq ilk elementar "isti hava mühərrikləri" 17-ci əsrin sonlarında, Stirlingdən çox əvvəl məlum idi. Stirlinqin nailiyyəti "iqtisadiyyat" adlandırdığı bir qovşağın əlavə edilməsi idi.
Robert Stirling -
onun adını daşıyan buxar maşınına məşhur alternativin yaradıcısı.
1843-cü ildə Ceyms Stirlinq o zaman mühəndis işlədiyi fabrikdə bu mühərrikdən istifadə etdi. 1938-ci ildə Philips iki yüz at gücünə və 30%-dən çox səmərəliliyə malik Stirling mühərrikinə sərmayə qoydu. Stirling mühərriki bir çox üstünlüklərə malikdir və buxar maşınları dövründə geniş istifadə edilmişdir.
2. Buxar mühərriki
James Watt - Şotland mühəndis-ixtiraçı, universal buxar mühərrikinin yaradıcısı
Vattın buxar maşınının iş sxemi
Əsas artı buxar mühərrikləri - sadəlik və əla dartma keyfiyyətləri. Bu vəziyyətdə, sürət qutusu olmadan edə bilərsiniz. Bu səbəbdən dartma mühərriki kimi buxar maşınından istifadə etmək rahatdır.
Qüsurlar: aşağı səmərəlilik, aşağı sürət, daimi su və yanacaq sərfi, ağır çəki
Buxar mühərriki - buxar enerjisini mexaniki işə çevirən hər hansı xarici yanma istilik mühərriki.
Buxar mühərriki yük maşını
Buxar yanğın maşını
Buxar mühərriki olan traktor
İstilik mühərrikinin (səmərəliliyi) faydalı mexaniki işin yanacağın tərkibində olan sərf olunan istilik miqdarına nisbəti kimi müəyyən edilə bilər. Enerjinin qalan hissəsi istilik şəklində ətraf mühitə buraxılır. Atmosferə buxarı buraxan buxar mühərrikinin səmərəliliyi 1-8% olacaq; təkmilləşdirilmiş mühərrik səmərəliliyi 25% və ya daha çox artıra bilər.
İstilik elektrik stansiyası 30-42% səmərəliliyə nail ola bilər. Birləşdirilmiş dövrəli qurğular 50-60% səmərəliliyə nail ola bilər.
İstilik elektrik stansiyalarında istilik və istehsal ehtiyacları üçün qismən tükənmiş buxardan istifadə etməklə səmərəlilik artırılır. Bu zaman yanacaq enerjisinin 90%-ə qədəri istifadə olunur və yalnız 10%-i atmosferə yararsız şəkildə dağıdılır.
DAXİLİ YANMA İSTİQ MÜHrikləri:
- ICE (daxili yanma mühərriki) işləməsi zamanı yanan yanacağın bir hissəsinin mexaniki enerjiyə çevrildiyi mühərrikdir.
İlk daxili yanma mühərriki icad edildi və yaradıldı
E. Lenoir 1860-cı ildə. İş dövrü dörd vuruşdan ibarətdir, bu səbəbdən bu mühərrikə dörd vuruşlu mühərrik də deyilir. Hal-hazırda belə bir mühərrikə ən çox avtomobillərdə rast gəlinir.
Rudolf Dizel (1858-1913).
Alman mühəndisi, daxili yanma mühərrikinin yaradıcısı,
hal hazırda istifadə olunur
2. Fırlanan daxili yanma mühərriki
Bu tip mühərrik nisbətən sadədir və istənilən ölçüdə yaradıla bilər. Pistonların əvəzinə xüsusi bir kamerada fırlanan bir rotor istifadə olunur. Buraya suqəbuledici və egzoz portları, həmçinin qığılcım şamı daxildir. Bu tip dizaynla dörd vuruşlu dövr qaz paylama mexanizmi olmadan həyata keçirilir. Fırlanan daxili yanma mühərrikində ucuz yanacaq istifadə edilə bilər. O, həmçinin praktiki olaraq heç bir vibrasiya yaratmır və istehsal üçün pistonlu istilik mühərriklərindən daha ucuz və daha etibarlıdır.
Dönər mühərrikə əsaslanan "Mazda".
3. Raket və reaktiv istilik mühərrikləri.
Bu cihazların mahiyyəti ondan ibarətdir ki, təkan bir pervane tərəfindən deyil, mühərrikin işlənmiş qazlarının buraxılması ilə yaranır.
Havasız bir məkanda qaralama yarada bilərlər.
Bərk yanacaq, hibrid və maye var). Və sonuncu alt tip turboprop istilik mühərrikləridir. Enerji pervane və işlənmiş qazların buraxılması ilə yaradılır.
Reaktiv mühərrikin dizayn diaqramı
An-140 - turbovintli yük-sərnişin təyyarəsi
Slayd 1
İstilik mühərrikləri
Yanacağın daxili enerjisini mexaniki enerjiyə çevirən qurğulara istilik mühərrikləri deyilir. İstilik maşınları nəzəriyyəsi fransız alimi Nikola Sadi Karno tərəfindən hazırlanmışdır.
Slayd 2
İlk universal istilik maşını (buxar maşını) 1774-cü ildə görkəmli ingilis ixtiraçısı Ceyms Vatt tərəfindən yaradılmışdır. Ancaq bundan əvvəl 1765-ci ildə rus mexaniki İ. İ. Polzunov tərəfindən buxar-atmosfer maşını ixtira edilmişdi, lakin bir neçə aylıq işdən sonra onun maşını dayandırıldı və sonra tamamilə söküldü, nəticədə Polzunovun işi unudulmuşdu. onilliklər üçün. Watt maşını geniş yayıldı və maşın istehsalına keçiddə böyük rol oynadı. Buxar mühərrikinin ixtirası buxar lokomotivlərinin, paroxodların və ilk (buxar) avtomobillərin yaradılmasına kömək etdi. İlk buxar lokomotivləri İngiltərədə R.Trevitik (1803) və C.Stefenson (1814) tərəfindən yaradılmışdır. Amerikalı R. Fulton paroxodun ixtiraçısı hesab olunur. O, Parisdə Sena çayında ilk sınaqlarını keçirib. Ancaq 1804-cü ildə o, fransız gəmilərini buxar çəkmə qurğusunun istifadəsinə keçirmək təklifi ilə Napoleon Bonaparta müraciət etdikdə, qəribə də olsa, rədd edildi. Bir müddət sonra Fulton vətənə qayıtdı və 1807-ci ildə Claremont paroxodu Hudson çayı boyunca ilk səyahətinə çıxdı.
Slayd 3
İstilik maşınlarının istismarı zamanı enerjinin çevrilməsi
Yanacağın yanması zamanı kimyəvi enerji (atomların qarşılıqlı təsirinin potensial enerjisi) molekulların xaotik hərəkətinin kinetik enerjisinə çevrilir. Bu zaman müəyyən bir qaz kütləsi qızdırılır ki, bu da işçi maye adlanır. Qaz (işləyici maye) genişlənir, iş görür (pistonu hərəkət etdirir). Bu zaman qaz soyudulur, yəni molekulların kinetik enerjisi mexaniki enerjiyə çevrilir. İstilik mühərrikinin fəaliyyəti dövri xarakter daşıyır.
Slayd 4
İstilik mühərrikinin əsas elementləri
İşçi maye adətən qazdır: Qızdırıcı T1 temperaturu olan yandırılmış yanacaqdır, onunla təmasda olduqda Q1 istilik miqdarı işçi mayeyə verilir; Soyuducu temperaturu T2 olan bir mühitdir, onunla təmasda olduqda işçi mayedən müəyyən miqdarda istilik Q2 çıxarılır.
Slayd 5
İstilik mühərrikinin faydalı işləməsi
Faydalı iş An, qızdırıcıdan işləyən mayenin aldığı Q1 istilik miqdarı ilə soyuducuya verilən istilik Q2 miqdarı arasındakı fərqə bərabərdir. Ap = Q1 – Q2
Slayd 6
İstilik mühərrikinin iş diaqramı
Qızdırıcı
İşləyən maye
Soyuducu
Q1
Q2
A p = Q1-Q2
Səmərəlilik
Slayd 7
İstilik mühərrikinin səmərəliliyi
Mühərrikin gördüyü işin qızdırıcıdan alınan istilik miqdarına nisbətinə istilik maşınının səmərəliliyi deyilir. Carnot teoreminə görə, qızdırıcının temperaturu T1 və soyuducu temperaturu T2 olan bütün düşünülə bilən istilik mühərriklərindən maksimum səmərəliliyə, hər bir iş dövrü qapalı proses olan, şəkildə qrafik olaraq təsvir edilmiş belə bir mühərrik əldə ediləcəkdir (Carnot dövrü). ).
Slayd 8
T
T
R
V1
V4
1
2
3
4
V
ηmax= 1-
Carnot dövrü
V2
V3
b
1
T1 temperaturunda 1-2 izotermik genişlənmə
2-3 adiabatik genişlənmə Q=0
T2 temperaturunda 3-4 izotermik sıxılma
4
4-1 adiabatik sıxılma Q=0