Czynnik termodynamiczny

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Czynnik termodynamiczny – substancja ciekła lub gazowa przenosząca ciepło pomiędzy jego źródłami w maszynach cieplnych. Ze względu na zastosowanie do ogrzewania lub chłodzenia używa się nazw czynnik grzewczy oraz czynnik chłodniczy.

Pojemność cieplna (oznaczana jako C, często z indeksami) – wielkość fizyczna, która charakteryzuje ilość ciepła, jaka jest niezbędna do zmiany temperatury ciała o jednostkę temperatury.Temperatura wrzenia – temperatura, przy której ciśnienie powstającej pary (ciśnienie pary nasyconej) jest równe ciśnieniu otoczenia, skutkiem czego parowanie następuje w całej objętości cieczy (dana substancja wrze).

Przykłady czynników termodynamicznych[ | edytuj kod]

 Osobny artykuł: lista czynników chłodniczych.
  • Woda – z uwagi na powszechne jej występowanie bardzo często wykorzystywana. Ma bardzo dużą pojemność cieplną, ciepło parowania i skraplania. Powszechnie używana jako nośnik chłodniczy i grzewczy. Była pierwszym czynnikiem stosowanym w silnikach cieplnych jako para (patrz: maszyna parowa). Obecnie stosowana w energetyce do napędu turbin parowych. W układach maszyn zarówno w postaci ciekłej jak i do wytwarzania pary stosuje się w większości wodę destylowaną, z uwagi na jej mniejsze właściwości korozyjne. Niestety woda i tak zawsze powoduje korozję, dlatego czasami stosuje się różnego rodzaju inhibitory.
  • Spaliny – są czynnikiem we wszystkich silnikach spalinowych (także w turbinach spalinowych) - jako produkt spalania nie muszą być dostarczane z zewnątrz.
  • Powietrze – czynnik łatwo dostępny i często wykorzystywany. Najczęściej używany do chłodzenia wszędzie tam, gdzie chłodzenie cieczą nastręczałoby problemów. Przykładowo: w małych silnikach spalinowych; w układach łopatkowych turbin; w elektrotechnice oraz elektronice do chłodzenia zasilaczy, układów scalonych, CPU, GPU i innych elementów. Powietrze jest też traktowane czynnik roboczy przepływając przez sprężarkę albo silnik pneumatyczny (turbinę).
  • Freon – czynnik chłodniczy używany w chłodziarkach (lodówkach). Niegdyś bardzo popularny ze względu na bezpieczeństwo użytkowania i dobre właściwości termodynamiczne. Obecnie ze względu na rosnące przekonanie, że szkodzi środowisku naturalnemu próbuje się go udoskonalać.
  • Butan – czynnik chłodniczy, który zastąpił freon w nowoczesnych chłodziarkach.
  • Olej – chętnie używany jako czynnik grzewczy i chłodniczy, ponieważ łączy w sobie dobre własności termodynamiczne i smarne. Stosowany w silnikach; różnych urządzeniach mechanicznych w elektrotechnice (transformator olejowy) i w gospodarstwie domowym (grzejnik olejowy).
  • Eutektyczny stop sodu z potasem – ciekły w temperaturze pokojowej, używany jako chłodziwo w pewnego typu reaktorach jądrowych
  • Główne parametry czynników[ | edytuj kod]

  • pojemność cieplna albo ciepło właściwe
  • ściśliwość
  • wykładnik adiabaty – związany jest z dwoma powyższymi
  • lepkość
  • temperatura wrzenia
  • temperatura płynięcia
  • gęstość
  • Turbina (z łac. turbo, burza, trąba powietrzna) – silnik przepływowy wykorzystujący energię przepływającego płynu do wytwarzania energii mechanicznej. Elementem wirnika oddziałującym z płynem są specjalnie ukształtowane łopatki.Procesor graficzny, inaczej GPU (ang. Graphics Processing Unit) – jest główną jednostką obliczeniową znajdującą się w nowych kartach graficznych.




    Warto wiedzieć że... beta

    Ściśliwość w termodynamice i mechanice płynów jest miarą względnej zmiany objętości cieczy lub ciała stałego w odpowiedzi na zmianę ciśnienia (lub naprężenia).
    Lepkość (tarcie wewnętrzne, wiskoza) – właściwość płynów i plastycznych ciał stałych charakteryzująca ich opór wewnętrzny przeciw płynięciu. Lepkością nie jest opór przeciw płynięciu powstający na granicy płynu i ścianek naczynia. Lepkość jest jedną z najważniejszych cech płynów (cieczy i gazów).
    Silnik spalinowy – silnik wykorzystujący sprężanie i rozprężanie czynnika termodynamicznego (gazu) do wytworzenia momentu obrotowego lub siły. Sprężany jest gaz "zimny", a rozprężany — "gorący". Do sprężenia gazu zimnego zużywana jest mniejsza ilość energii mechanicznej niż uzyskuje się z rozprężania. Z tego powodu energia uzyskana z rozprężania zużywana jest do sprężania gazu i do napędu dowolnej maszyny. Gorący gaz uzyskuje się w wyniku spalenia paliwa, stąd nazwa: silnik spalinowy.
    Freony (CFC, od ang. chlorofluorocarbon) – grupa chloro- i fluoropochodnych węglowodorów alifatycznych. Słowo Freon jest zarejestrowanym znakiem handlowym należącym do koncernu DuPont. Freony uznano powszechnie w latach 90. XX wieku za szkodliwe dla środowiska. Uważa się, że ich emisja do środowiska jest jedną z głównych przyczyn zanikania warstwy ozonowej w atmosferze ziemskiej. Przed tym odkryciem freony były masowo stosowane jako ciecze robocze w chłodziarkach, gaz nośny w aerozolowych kosmetykach oraz do produkcji spienionych polimerów.
    Zasilacz – urządzenie służące do dopasowania dostępnego napięcia do wymagań zasilanego urządzenia. Ze względu na sposób zmiany wielkości napięcia wyróżnić można:
    Procesor (ang. processor), także CPU (ang. Central Processing Unit) – urządzenie cyfrowe sekwencyjne, które pobiera dane z pamięci, interpretuje je i wykonuje jako rozkazy. Wykonuje on ciąg prostych operacji (rozkazów) wybranych ze zbioru operacji podstawowych określonych zazwyczaj przez producenta procesora jako lista rozkazów procesora.
    Korozja (łac. corrosio – zżeranie) – procesy stopniowego niszczenia materiałów, zachodzące między ich powierzchnią i otaczającym środowiskiem. Zależnie od rodzaju materiału dominujące procesy mają charakter reakcji chemicznych, procesów elektrochemicznych, mikrobiologicznych lub fizycznych (np. topnienie i inne przemiany fazowe, uszkodzenia przez promieniowanie).

    Reklama