Tasdiqlayman” Koson 2-son kasb-hunar maktabi direktori I. M. Karimov

Birdan bar natijasi issiqlikning batamom ishga aylantirishdan iborat bo’lgan jarayonni amalga oshirib bo’lmaydi.
Bu qonunni yana shunday ta’riflari bor:
1) Klaizius: Issiqlik o’z-o’zidan sovuq jismdan issiq jismga o’tavermaydi.
2) Tomson (Kelvin): Biror jismni issiqligini bu jismni sovutishdan boshqa hech qanday ta’sir ko’rsatmasdan ishga aylantirib bo’lmaydi.
3) Ostvald: Ikkinchi jins abadiy dvigatelni amalga oshirib bo’lmaydi, ya’ni issiqlikni to’la ishga aylantiradigan mashinani qo’rib bo’lmaydi.
4) Bolsman: Tabiat ehtimoli kam bo’lgan holatdan ehtimoli ko’proq bo’lgan holatga o’tishga intiladi.
Termodinamikaning 1-va 2-qonunlari empirik qonunlardir. Termodinamikaning 2-qonuni faqat ma’lum chegaragacha to’g’ri bo’ladi. Termodinamikaning asoschilaridan biri Saddi Karno foydali ish koeffitsienti eng katta bo’lgan siklni taklif etgan. Bu siklni Saddi Karno sikli deyiladi. U ikki izoterma va ikki adiabatadan iborat bo’lgan qaytuvchi aylanma jarayondir. Karno siklining foydali ish koeffitsienti:

, (7.2)

ifoda yordamida aniqlanadi, bu yerda T₁ – isitkichning va T₂ – sovutkichning termodinamik temperaturalari.
Demak, ideal issiqlik mashinasining FIK ishchi moddaning turiga bog‘liq bo‘lmay, balki isitkichning va sovitkichning temperaturalari bilangina aniqlanadi.
Mavzuga doir nazariy savol va amaliy topshiriqlar
1.Issiqlik masinalari deb nimaga aytiladi?
2.Karno sikli deb nimaga aytiladi?
3.Issiqlik dvigatellarining FIK qanday aniqlanadi?
4.FIK ishchi moddasining turiga bogʼliqmi?
5.Issiqlik mashinasining FIK ni oshirish uchun nima qilish kerak?

29-mavzu. INSON HAYOTIDA ISSIQLIK DVIGATELLARINING AHAMIYATI.ISSIQLIK DVIGATELLARI VA EKOLOGIYA

Reja;

1.Issiqlik dvigatellarining turlari.
2.Tabiatni muhofaza qilish.
Issiqlik dvigatellari. Issiqlik dvigatellariga bug‘ mashinasi, bug‘ turbinasi, ichki yonuv dvigateli, reaktiv dvigatellar kiradi.Bug‘ mashinasi. Bug‘ mashinalari va bug‘ turbinalarida isitkich vazifasini bug‘ qozoni, ishchi modda vazifasini bug‘, sovitkich vazifasini esa atmosfera yoki ishlatilgan bug‘ni sovitish qurilmasi – kondensator bajaradi.Ichki yonuv dvigateli. Ichki yonuv dvigatelida isitkich va ishchi modda vazifasini yonilg‘i, sovitkich vazifasini esa atmosfera o‘taydi.Odatda, yonilg‘i sifatida benzin, spirt, kerosin va dizel yoqilg‘isi ishlatiladi. Maxsus qurilma (masalan, benzinli dvigatellarda karburator) yordamida yonilg‘i va havo aralashma ko‘rinishida tayyorlanib, silindrga uzati ladi. Silindrda esa aralashma yonadi. Yonish mahsulotlari esa atmo sferaga chiqarib tashlanadi. Endi ba’zi turdagi dvigatellarga batafsil to‘xtalamiz.Karburatorli dvigatel. To‘rt taktli karburatorli dvigatelning ish prinsipi va ishchi diagrammasini ko‘raylik (6.6-rasm). Tashqi kuchlar ta’sirida porshen pastga qarab harakatlanganda (6.6 a-rasm) kiritish klapani ochilib ishchi aralashma silindrga tushadi.
Jarayon atmosfera bosimi ostida izobarik ravishda ro‘y beradi. Porshen eng quyi holatga yetganida kiritish klapani yopilib, birinchi takt (so‘rish takti) tugaydi: grafi kda jarayon 0–1 to‘g‘ri chiziq bilan ko‘rsatilgan. Ikkinchi (siqish) takti ham (6.6-b rasm) tashqi kuch ta’sirida ro‘y beradi.Har ikkala klapan ham yopiq va gaz adiabatik ravishda qiziydi. Bu grafi kda 1–2 chiziqqa to‘g‘ri keladi. Uchinchi takt ish jarayonida chaqnab yonish (6.6-d rasm). Porshen eng yuqori holatga yetganida o‘t oldiruvchi svecha uchquni aralashmani yoqadi va gazning bosimi keskin ortadi. Grafi kda bu 2–3 izoxorik jarayonga mos keladi. Klapan yopiq turib, porshen pastga qarab harakatlanadi, ya’ni adiabatik ravishda kengayadi. 3–4 chiziq ishchi yo‘li taktiga to‘g‘ri keladi (6.6-d rasm). Ko‘rinib turibdiki, bu taktda gazning bosimi pasayadi, hajmi ortadi, temperaturasi pasayadi. Bu holda bajarilgan ish musbat bo‘lib, u gaz ichki energiyasining kamayishi hisobiga bajariladi. To‘rtinchi chiqarish takti 6.6-e rasmda tasvirlangan. Porshen eng pastga yetganida chiqarish klapani ochilib, yonish mahsulotlari chiqarish moslamasi orqali atrof-muhitga chiqarib tashlanadi. Gazning bosimi pasayadi va takt oxirida atmosfera bosimiga teng bo‘lib qoladi. Grafi kda bu izoxorik jarayon 4–1 chiziq bilan ko‘rsatilgan. Porshen maxovik energiyasi hisobiga yuqori holatiga qaytadi va takt tugaydi.
Ko‘rilgan yopiq jarayonda bajarilgan ish jarayonlar chiziqlari bilan ajratilgan, shtrixlangan shaklning yuzasiga teng bo‘ladi. Grafi kni tahlil qilish shuni ko‘rsatadiki, 3–4 qismdagi kengayish 1–2 qismdagi siqilishga nisbatan kattaroq bosimda ro‘y beradi. Aynan shuning natijasida dvigatel foydali ish bajaradi. 3–2 va 4–1 izoxorik jarayonlarda (V = const) ish nolga teng va yuqorida qayd etilganidek, foydali ish adiabatik kengayish va siqilishlarning farqlari bilan aniqlanadi. Amalda ichki yonuv dvigatellarining FIK 20–30 % ni tashkil etadi.

Ularning FIK ni orttirish uchun esa aralashmani ko‘proq siqish kerak. Lekin ichki yonish dvigatellarida yonilg‘i aralashmasini juda qattiq siqish mumkin emas, chunki siqilgan yonilg‘i qizib, o‘z-o‘zidan yonib ketishi mumkin. Bu esa dvigatelning ish prinsipini buzadi.Dizel. Nemis muhandisi Dizel yuqoridagi qiyinchiliklardan holi va FIK ancha yuqori bo‘lgan dvigatelni yaratdi. Dizellarda siqish darajasi ancha yuqori bo‘lib, uning oxirida havoning temperaturasi, yoqilg‘i o‘z-o‘zidan o‘t olishi uchun yetarli darajada baland bo‘ladi.
Issiqlik dvigatellarining koʼp miqdorida ishlatilishi ham atrof muhitga salbiy taʼsir koʼrsatadi. Hisob kitoblarga koʼra,hozirgi kunda Yer yuzasida har yili 2 mlrd tonna koʼmir va 1 mlrd tonna neft yoqiladi. Bu esa Yerdagi temperaturaning koʼtarilishiga olib kelishi mumkin.Bundan tashqari,atmosferaga 120mln tonna kul va 60 million tonnagacha zararli gaz chiqarib tashlanadi.