QRZDQLH HQHUJLL - Wydział...

15
.RQZHUVMDLPDJD]\QRZDQLHHQHUJLL 6SUDZQR üNRQZHUVMLHQHUJLL 1DGURG]HRGHQHUJLLSLHUZRWQHMWDNLHMMDNHQHUJLDFKHPLF]QD]DZDUWDZSDOLZLH HQHUJLDVÆRQHF]QDDOERHQHUJLDUXFKXZRG\OXEZLDWUXGRSRVWDFLHQHUJLLSU]\GDWQHM X \WNRZQLNRZL Z\VW SXMH F] VWR ZLHOH SU]HPLDQ 0yZLP\ H HQHUJLD SRGOHJD NRQZHUVML 1D SU]\NÆDG Z Z\QLNX VSDODQLD SDOLZD QDVW SXMH SU]HPLDQD HQHUJLL FKHPLF]QHMQDHQHUJL FLHSOQ HQHUJL PHFKDQLF]Q PR QDRWU]\PDüSU]H]]DPLDQ FLHSÆDQDSUDF ZVLOQLNDFKFLHSOQ\FKHQHUJL HOHNWU\F]Q QDWRPLDVWSU]H]NRQZHUVM HQHUJLLPHFKDQLF]QHMFLHSOQHMHIHNW6HHEHNDVÆRQHF]QHMHIHNWIRWRHOHNWU\F]Q\OXE FKHPLF]QHMZRJQLZDFKSDOLZRZ\FKU\V .RQZHUVMDMHGQHMIRUP\HQHUJLLQDLQQ ]DFKRG]L]HVSUDZQR FL QLHZL NV] RG MHGQR FLQLHWUXGQR]DWHP]JDGQ ü HMHVWWRZD Q\SUREOHPHNRQRPLF]Q\:WDEHOL Z\PLHQLRQR ZD QLHMV]H URG]DMH SU]HPLDQ HQHUJHW\F]Q\FK VSRW\NDQ\FK Z WHFKQLFH ] SRGDQLHP LFK VSUDZQR FL VFKHPDW\ W\FK SU]HPLDQ SU]HGVWDZLRQR QDWRPLDVW ZGDOV]\FKUR]G]LDÆDFK -HV]F]H UD] SU]HNRQXMHP\ VL H QD GURG]H SU]HPLDQ RG HQHUJLL FKHPLF]QHM ]DZDUWHM Z SDOLZLH GR X \WHF]QHM HQHUJLL PHFKDQLF]QHM OXE HOHNWU\F]QHM SU]HPLDQ RQDMPQLHMV]HMVSUDZQR FLMHVW]DPLDQDFLHSÆDQDSUDF =ZUDFDQDWRPLDVWXZDJ GX D VSUDZQR ü NRQZHUVML HQHUJLL UXFKX ZRG\ QD HQHUJL UXFKX REURWRZHJR WXUELQ\ ZRGQHMZ\QRV] FDRGGR6SUDZQR üNRQZHUVMLHQHUJLLZLDWUXZWXUELQDFK ZLDWURZ\FKQDWRPLDVWVL JD>@ -DN SRND]DQR Z SRSU]HGQLP UR]G]LDOH PDNV\PDOQ VSUDZQR ü HQHUJHW\F]Q VLOQLNDFLHSOQHJR ηG]LDÆDM FHJRPL G]\ UyGÆDPLRVWDÆHMWHPSHUDWXU]HRNUH ODZ]yU &DUQRWD , 1 2 1 7 7 - = η w którym7 L7 R]QDF]DM RGSRZLHGQLRWHPSHUDWXU GROQHJRLJyUQHJR UyGÆD

Transcript of QRZDQLH HQHUJLL - Wydział...

Page 1: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���.RQZHUVMD�L�PDJD]\QRZDQLH�HQHUJLL�

�����6SUDZQR ü�NRQZHUVML�HQHUJLL�1D�GURG]H�RG�HQHUJLL�SLHUZRWQHM��WDNLHM�MDN�HQHUJLD�FKHPLF]QD�]DZDUWD�Z�SDOLZLH��

HQHUJLD�VáRQHF]QD�DOER�HQHUJLD�UXFKX�ZRG\�OXE�ZLDWUX��GR�SRVWDFL�HQHUJLL�SU]\GDWQHM�X \WNRZQLNRZL� Z\VW SXMH� F] VWR� ZLHOH� SU]HPLDQ�� 0yZLP\�� H� HQHUJLD� SRGOHJD�NRQZHUVML�� 1D� SU]\NáDG� Z� Z\QLNX� VSDODQLD� SDOLZD� QDVW SXMH� SU]HPLDQD� HQHUJLL�FKHPLF]QHM�QD�HQHUJL �FLHSOQ ��HQHUJL �PHFKDQLF]Q �PR QD�RWU]\PDü�SU]H]�]DPLDQ �FLHSáD�QD�SUDF �Z�VLOQLNDFK�FLHSOQ\FK��HQHUJL �HOHNWU\F]Q �QDWRPLDVW�SU]H]�NRQZHUVM �HQHUJLL�PHFKDQLF]QHM��FLHSOQHM��HIHNW�6HHEHND���VáRQHF]QHM��HIHNW�IRWRHOHNWU\F]Q\��OXE�FKHPLF]QHM�Z�RJQLZDFK�SDOLZRZ\FK��U\V���������

.RQZHUVMD�MHGQHM�IRUP\�HQHUJLL�QD�LQQ �]DFKRG]L�]H�VSUDZQR FL �QLH�ZL NV] �RG�MHGQR FL��QLHWUXGQR�]DWHP�]JDGQ ü�� H�MHVW�WR�ZD Q\�SUREOHP�HNRQRPLF]Q\��:�WDEHOL����� Z\PLHQLRQR� ZD QLHMV]H� URG]DMH� SU]HPLDQ� HQHUJHW\F]Q\FK� VSRW\NDQ\FK� Z�WHFKQLFH�� ]� SRGDQLHP� LFK� VSUDZQR FL�� VFKHPDW\� W\FK� SU]HPLDQ� SU]HGVWDZLRQR�QDWRPLDVW��Z�GDOV]\FK�UR]G]LDáDFK��

-HV]F]H� UD]� SU]HNRQXMHP\� VL �� H� QD� GURG]H� SU]HPLDQ� RG� HQHUJLL� FKHPLF]QHM��]DZDUWHM�Z�SDOLZLH��GR�X \WHF]QHM� HQHUJLL�PHFKDQLF]QHM� OXE�HOHNWU\F]QHM��SU]HPLDQ ��R�QDMPQLHMV]HM�VSUDZQR FL�MHVW�]DPLDQD�FLHSáD�QD�SUDF ��=ZUDFD�QDWRPLDVW�XZDJ �GX D�VSUDZQR ü� NRQZHUVML� HQHUJLL� UXFKX� ZRG\� QD� HQHUJL � UXFKX� REURWRZHJR� WXUELQ\�ZRGQHM��Z\QRV] FD�RG������GR�������6SUDZQR ü�NRQZHUVML�HQHUJLL�ZLDWUX�Z�WXUELQDFK�ZLDWURZ\FK�QDWRPLDVW�VL JD�����>�@��

-DN� SRND]DQR� Z� SRSU]HGQLP� UR]G]LDOH�� PDNV\PDOQ � VSUDZQR ü� HQHUJHW\F]Q �VLOQLND�FLHSOQHJR�η��G]LDáDM FHJR�PL G]\� UyGáDPL�R�VWDáHM�WHPSHUDWXU]H��RNUH OD�Z]yU�&DUQRWD�� ,1

2

1

77−=η �� ������

w którym�7 � �L�7 � �R]QDF]DM �RGSRZLHGQLR�WHPSHUDWXU �GROQHJR�L�JyUQHJR� UyGáD���

Page 2: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

:]yU� WHQ�� QD� SU]\NáDG� GOD� RELHJX� 2WWR� LVNURZHJR� VLOQLND� VSDOLQRZHJR��SU]HNV]WDáFD�VL �GR�SRVWDFL�� ,1 1 �−−= εη � ������JG]LH� �R]QDF]D�VWRSLH �VSU DQLD�>��@���

3R� XZ]JO GQLHQLX� VWRVRZQ\FK�Z� WHJR� URG]DMX� VLOQLNDFK� VWRSQL� VSU DQLD� ��–����RWU]\PXMH� VL � WHRUHW\F]Q � VSUDZQR ü� WDNLHJR� VLOQLND� RG� ���� GR� ������ DOH� Z�U]HF]\ZLVWR FL�VSUDZQR ü�VLOQLNyZ�VSDOLQRZ\FK�]�]DSáRQHP�LVNURZ\P�QLH�SU]HNUDF]D�������=� WDEHOL�����Z\QLND�� H� OHSV] � VSUDZQR ü�RVL JDM � VLOQLNL� ]� ]DSáRQHP�VDPRF]\QQ\P��VLOQLNL�'LHVOD��–�G]L NL�Z\ V]HPX�VWRSQLRZL�VSU DQLD�� �≅���–����>��@��

�������� �� �������������� � ��!��#"�$��%��� "��'&����� ���#�!&����(��"�����)%*�+ %�%�,%�-������ .������� ����()% �1LH� QDMOHSV]D� VSUDZQR ü� HQHUJHW\F]Q\FK� EORNyZ� SDURZ\FK� �����–����� Z\QLND�

SU]HGH�ZV]\VWNLP�]�PDáHM�HIHNW\ZQR FL�SU]HPLDQ\�FLHSáD�QD�SUDF �Z�WXUELQLH�SDURZHM��NWyUD�WDN H�MHVW�VLOQLNLHP�FLHSOQ\P��/HSV] �VSUDZQR ü�RVL JDM �ÄNRPELQRZDQH´�EORNL�HQHUJHW\F]QH� JD]RZR�SDURZH�� VWDQRZL FH� SRá F]HQLH� WXUELQRZHM� VLáRZQL� VSDOLQRZHM��L�VLáRZQL�SDURZHM��X]\VNXM �RQH�VSUDZQR ü�EOLVN ������>�@��

:�SU]\URG]LH�]DVDGQLF]H�]QDF]HQLH�PD�NRQZHUVMD�HQHUJLL�VáRQHF]QHM�Z�SURFHVLH�IRWRV\QWH]\�� 3RFKáDQLDQH� SU]H]� UR OLQ\� SURPLHQLRZDQLH� VáRQHF]QH� R� GáXJR FL� IDOL�

Page 3: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

���–���� QP� MHVW� SU]HWZDU]DQH� QD� HQHUJL � FKHPLF]Q � ]ZL ]NyZ� RUJDQLF]Q\FK��&KRFLD �VSUDZQR ü�WHM�NRQZHUVML�QLH�SU]HNUDF]D�����–������G]L NL�QLHM�Z�SU]HFL JX�PLOLRQów lat pRZVWDá�Z�OLWRVIHU]H�ÄEDQN´�SDOLZ�NRSDOQ\FK��@A�B���+ C �� ����D�&��E�FG �� H�FI � � .E�-����"�$I&��������, � ��� ����()%��J ��"��� %��"�$

���K�����, � �C�� ����-)� L;��� ������ � � D�&��-�F; �� HMN ����()% ����#"�$�� � "��� �

⇒�� ����-)� A�9�#"�$�� � "��� � J O���B� ��FI�%�# ��- + � PIFI �J �-�#FG�

Q�R S%QQ�R T�U

V ��&%� �⇒�� ����()% ����#"�$�� � "��� �

J O���B� ��&�E�(��FWX �E � ��FG � 'B�����P���J � �)��� ����E�J ���-���+ ��P�J �K��"��� ���)��%Y�- + � PI&�E�(��FG�

Q�R T�Q

Q�R Z�Q

�?�+ F!�⇒"� ��&�� �

⇒�� ����()% '�,�#"�$�� � "��� �

�- + � PW[! �#�-+ �- + � P,�K&��+ ���F!��C��E&�� �� ����\ ��P%�(��FG�%�J O���B� �C)������FI

Q�R T�QQ�R ]%QQ�R ]�^

�?�+ F!�⇒"� ��&�� �

⇒�� ����-)% ��9�#"�$�� � "��� �

⇒�� ����-)%

��+ ��P%J �K��"��� ���+ ��P%J �-�#FG � '&�E�-��FIO%P%� ��G&�E�(��FI�%_K)�����#F!�)%�� ����-�J ���a`cbG[

Q�R T�QQ�R U%QQ�R U%QMN ����()% ����#"�$�� � "��� �

⇒�� ����-)� ���+ ��P�J ����"��� � )%�� ����-�J ���

��+ ��P%J ����"��� %�Q�R S%S

MN ����()% C��+ ��P�J �K��"��� �⇒�� ����()% ����#"�$�� � "��� � �- + � P���+ ��P%J ����"��� %� Q�R S�Z

MN ����()% C��+ ��P�J �K��"��� �⇒"� ��&�� � )������ .- � P � R Q%Q

MN ����()% C"�$����, "��� �⇒�� ����-)% C��+ �EP�J �K��"��� � �P�O��WO�+ EJ ���

�%)� � FI�;&��+ F!��FI�Q�R d%QQ�R U%Q

�?�+ F!�⇒"� ��&�� � P��%"� ����&�E�-��F;�

�%���9��FG�!&� �#"'F )%+ ��FG�Q�R S%QQ�R U%Q

MN ����()% C��� �# ��#"��� �⇒�� ����()% C��+ �EP%J ����"��� � e ��J �%��)� � FI� Q�R � Z

�:L NV] �VSUDZQR ü�NRQZHUVML�HQHUJLL�VáRQHF]QHM�PR QD�X]\VNDü�Z�IRWRRJQLZDFK��

NWyUH� GRVWDUF]DM � HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM� >�@�� 6SUDZQR ü� IRWRRJQLZD� ]EXGRZDQHJR� ]�SRMHG\QF]HJR� NU\V]WDáX� NU]HPX� RVL JD� ������ DOH� PXOWLNU\VWDOLF]QH� IRWRRJQLZD� R�ZL NV]HM�SRZLHU]FKQL��QLH]E GQHM�GR�FHOyZ�X \WNRZ\FK��RVL JDM �VSUDZQR ü�]DOHGZLH�������

6]F]HJyOQLH� DWUDNF\MQD� MHVW� SHUVSHNW\ZD� NRQZHUVML� HQHUJLL� VáRQHF]QHM� QD� HQHUJL �FKHPLF]Q �ZRGRUX�L�WOHQX�SU]H]�HOHNWUROL] �ZRG\������������������������������������� IRWRRJQLZR����������������� HOHNWUROL]HU�

HQHUJLD�VáRQHF]QD�→�HQHUJLD�HOHNWU\F]QD�→�HQHUJLD�FKHPLF]QD��+ � ���2 � ��0R OLZH� MHVW� WDN H� EH]SR UHGQLH� RWU]\P\ZDQLH� ZRGRUX� SU]H]� UR]NáDG� ZRG\� ]D�

SRPRF �HQHUJLL�VáRQHF]QHM�Z�SURFHVLH�IRWROL]\��VSUDZQR ü�WHJR�SURFHVX��QLHVWHW\��QLH�SU]HNUDF]D������FR�F]\QL�JR�REHFQLH�QLHRSáDFDOQ\P�>�@��

%H]SR UHGQLH� SU]HWZDU]DQLH� HQHUJLL� FKHPLF]QHM� QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q � ]DFKRG]L��Z� RJQLZDFK� SDOLZRZ\FK�� Z� NWyU\FK� XWOHQLDQLH� ZRGRUX� �Z� SU]\V]áR FL� PR H� WDN H�

Page 4: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

SDOLZ� WDNLFK�� MDN� Z JORZRGRU\� L� DONRKROH�� PD� FKDUDNWHU� HOHNWURFKHPLF]Q\� >�@��']LDáDQLH� RJQLZD� SDOLwowego polega na oddzieleniu od paliwa elektronów, które ]RVWDM � SU]HPLHV]F]RQH� SU]H]� REZyG� ]HZQ WU]Q\� GR� XWOHQLDF]D�� GDOHM� ]MRQL]RZDQH�VXEVWUDW\�� á F] F� VL � Z� UHDNFML� XWOHQLDQLD�� GDM � QHXWUDOQ\� HOHNWU\F]QLH� SURGXNW��VSDOLQ\��� 3U]HSá\ZDM F\� SU]H]� REZyG� ]HZQ WU]Q\� �RGELRUQLN�� SU G� HOHNWU\F]Q\�Z\NRQXMH� SUDF � NRV]WHP� UHDNFML� FKHPLF]QHM� �UR]G]�� ������ 6SUDZQR ü� RJQLZ�SDOLZRZ\FK�VL JD������

�����0DJD]\QRZDQLH�HQHUJLL�=DSRWU]HERZDQLH� QD� HQHUJL � QDMF] FLHM� MHVW� ]PLHQQH�Z� F]DVLH�� NRQZHQFMRQDOQH�

V\VWHP\� HQHUJHW\F]QH� QDWRPLDVW� SUDFXM � QDMZ\GDMQLHM�� JG\� HQHUJLD� MHVW� GRVWDUF]DQD�FL JOH��QD�SR]LRPLH�QRPLQDOQ\P��=PLHQQR ü�]DSRWU]HERZDQLD�QD�HQHUJL �L�Z\GDMQR ü�UyGHá� HQHUJLL� MHVW� V]F]HJyOQLH�ZD QD�Z�RGQLHVLHQLX�GR�QLHNRQZHQFMRQDOQ\FK� UyGHá�HQHUJLL�� WDNLFK� MDN� HQHUJLD� VáRQHF]QD�� ZLDWUX� OXE� UXFKX� ZRG\�� 1LHNRQZHQFMRQDOQH�UyGáD� HQHUJLL� Z\VW SXM � ERZLHP� RNUHVRZR� L� ORNDOQLH�� GR� UDFMRQDOQHJR� LFK�Z\NRU]\VWDQLD�QLH]E GQH�MHVW�ZL F�PDJD]\QRZDQLH�X]\VNLZDQHM�HQHUJLL��

=H�Z]JO GX� QD� ]PLHQQH� ]DSRWU]HERZDQLH� QD� HQHUJL � SRWU]HED� MHM�PDJD]\QRZDQLD�LVWQLHMH� WDN H� Z� NRQZHQFMRQDOQ\FK� V\VWHPDFK� HQHUJHW\F]Q\FK�� MHVW� RQR� ERZLHP�UR]áR RQH� – zarówQR� Z� FL JX� GRE\�� MDN� Z� FL JX� URNX� – bardzo nierównomiernie. 3RQLHZD � V\VWHP� HQHUJHW\F]Q\� PXVL� ]DSHZQLü� SRGD � HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM� Z�V]F]\WRZ\P� RNUHVLH� REFL HQLD�� ]� RNUH ORQ � UH]HUZ � PRF\�� SUREOHPHP� MHVW� ZL F�Z\NRU]\VWDQLH� PRF\� V\VWHPX� HQHUJHW\F]QHJR� Z� RNUHVLH� SR]DV]F]\WRZ\P��1DMNRU]\VWQLHMV]\P�UR]ZL ]DQLHP�E\áRE\�PDJD]\QRZDQLH�HQHUJLL�HOHNWU\F]QHM��Z�FHOX�VSURVWDQLD� V]F]\WRZHPX� ]DSRWU]HERZDQLX� PRF\� HOHNWU\F]QHM�� EH]� QDGPLHUQ\FK�LQZHVW\FML�� 1LHVWHW\�� GRW\FKF]DV� QLH� PD� MHV]F]H� Z� SHáQL� ]DGRZDODM FHJR� V\VWHPX�JURPDG]HQLD�HQHUJLL�HOHNWU\F]QHM��

�������(OHNWURZQLH�SRPSRZH�(OHNWURZQLH� SRPSRZH� V � HOHNWURZQLDPL�ZRGQ\PL� W\SX� V]F]\WRZHJR�� NWyUH� VáX �

GR�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�Z�FHOX�ZVSRPDJDQLD�V\VWHPX�HQHUJHW\F]QHJR��:�RNUHVLH�PDáHJR� ]DSRWU]HERZDQLD�QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q �ZRGD� MHVW�SRPSRZDQD�GR� ]ELRUQLND�górnego ]H�]ELRUQLND�GROQHJR�� á F] F\P�MH�UXURFL JLHP��SRPS �QDS G]DQ �VLOQLNLHP�HOHNWU\F]Q\P��]DVLODQ\P�]�VLHFL�HQHUJHW\F]QHM��U\V�������>�@��:�RNUHVLH�V]F]\WRZHJR�]DSRWU]HERZDQLD� QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q � ZRGD� VSá\ZD� ]H� ]ELRUQLND� JyUQHJR� GR�GROQHJR�SU]H]�WXUELQ �ZRGQ ��NWyUD�QDS G]D�SU GQLF ��

:H� ZVSyáF]HVQ\FK� HOHNWURZQLDFK� SRPSRZ\FK� WXUELQD� ZRGQD� L� JHQHUDWRU�HOHNWU\F]Q\� MHGQRF]H QLH� SHáQL � URO � SRPS\� �SRPSRWXUELQD�� L� QDS G]DM FHJR� M �VLOQLND�HOHNWU\F]QHJR��VLOQLN−SU GQLFD����

Page 5: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

1D� JyUQ\P�Z\NUHVLH� U\VXQNX� ���� SU]HGVWDZLRQR� SUDF � V\VWHPX� HQHUJHW\F]QHJR�EH]�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL��QD�GROQ\P�–�]�PDJD]\QRZDQLHP�HQHUJLL���

6\VWHP�HQHUJHW\F]Q\�PXVL�PLHü�WDN �]GROQR ü�Z\WZyUF] ��DE\�]DSHZQLü�REFL HQLH�SRGVWDZRZH� �VWDáH� Z� F]DVLH��� REFL HQLH� ]PLHQQH� �X UHGQLRQ � F] ü� ]PLHQQ �REFL HQLD��� REFL HQLH� V]F]\WRZH� �SLNL� SRQDG� VXP � REFL HQLD� VWDáHJR� L� ]PLHQQHJR��RUD]����–���� UH]HUZ\� PRF\�� 6]F]HJyOQLH� QLHNRU]\VWQH� GOD� HIHNW\ZQR FL� V\VWHPX�HQHUJHW\F]QHJR�MHVW�REFL HQLH�V]F]\WRZH��]PXV]DM FH�GR�MHJR�QDGPLHUQHM�UR]EXGRZ\��*URPDG] F� HQHUJL � Z� RNUHVDFK� ]PQLHMV]RQHJR� ]DSRWU]HERZDQLD� QD� HQHUJL � L�SU]HND]XM F� M � Z� RNUHVDFK� V]F]\WRZHJR� ]DSRWU]HERZDQLD�� SHáQLHM� Z\NRU]\VWXMH� VL �]GROQR ü� Z\WZyUF] � V\VWHPX�� D� SU]HGH� ZV]\VWNLP� XPR OLZLD� VL � ]PQLHMV]HQLH� MHJR�QLH]E GQHM� ]GROQR FL� Z\WZyUF]HM�� 2]QDF]D� WR�� H� G]L NL� VWRVRZDQLX� HOHNWURZQL�SRPSRZ\FK� PR QD� ]PQLHMV]\ü� OLF]E � HOHNWURZQL� NRQZHQFMRQDOQ\FK� Z� V\VWHPLH�HQHUJHW\F]Q\P��

��

�������� �� Z ��LGP�� ��!��+ ��P�J �(��FG ��&����I&���F!� .�fg�–��B� �#�� � P

górny, 2 –J ��, R�]

– zbiornik wyrównaFW"���� RT

–��O��(��"� ) R

–B�O����� ���P,��+ ��P%J �-�#FG �%&����I&���FI� . RU

–)%�� ����(�J ��� X �( + � P�Y R%d

−J O���B� � X &����W&��Y R

^–��B� �#�� � P,�%�%+ ��ih(��j

Page 6: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

�������� �� ] ���?���(*�FG �� � �C���� �� � � C������J ���IO��� ����()%��J ��"��� ���)%�GB���� X )%*#�-�Y��C�9�)%����� ���FI� � ���\�� ����-)� X �%*�� Y X �'&�������J �FI �!h �jKY=DVWRVRZDQLH� HOHNWURZQL� SRPSRZ\FK� Z� V\VWHPLH� HQHUJHW\F]Q\P� QLH� W\ONR�

]PQLHMV]D�NRV]W\� LQZHVW\F\MQH�V\VWHPX��DOH� WDN H�]QDF]QLH�SRSUDZLD�MHJR�SDUDPHWU\�SUDF\��PQLHMV]H�ZDKDQLD�F] VWRWOLZR FL�VLHFL��RUD]�F]\QL�JR�EDUG]LHM�G\VSR]\F\MQ\P��L�EH]SLHF]Q\P��1DOH \�MHGQDN�]D]QDF]\ü�� H�EXGRZD�GX \FK�HOHNWURZQL�SRPSRZ\FK�VWZDU]D�SRZD QH�SUREOHP\�HNRORJLF]QH��]H�Z]JO GX�QD�NRQLHF]QR ü�WZRU]HQLD�GX \FK�]ELRUników wodnych.�

6WRVRZDQH�V �SRPSRZH�MHGQRVWNL�HQHUJHW\F]QH�R�]QDF]QHM�UR]SL WR FL�PRF\��RG���GR�����0:� >�@��:�QDMZL NV]HM� SROVNLHM� HOHNWURZQL�SRPSRZHM� DUQRZLHF� V � F]WHU\�EORNL�R�PRF\�SUDF\�WXUELQRZHM�SRPSRZHM����������0:���

(IHNW\ZQR ü�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�HOHNWU\F]QHM�SU]H]�HQHUJL �SRWHQFMDOQ �ZRG\�]DOH \� RG� VSUDZQR FL� F\NOX� HOHNWURZQL� SRPSRZHM�� NWyUD� MHVW� VWRVXQNLHP� HQHUJLL�RGGDQHM� GR� VLHFL� HQHUJHW\F]QHM� SRGF]DV� SUDF\� WXUELQRZHM� GR� HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM�SREUDQHM��]� VLHFL� SU]H]� VLOQLN� QDS G]DM F\� SRPS � SRGF]DV� SUDF\� SRPSRZHM�� 7DN� RNUH ORQD�VSUDZQR ü�HOHNWURZQL�SRPSRZ\FK�Z\QRVL� UHGQLR�������

�������6SU DQLH�JD]yZ�

Page 7: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

6SU DQLH� JD]yZ� MHVW� MHGQ �]�QLHOLF]Q\FK�PHWRG�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�Z�GX HM�VNDOL�� 5R]SU DM F\� VL � JD]� Z\NRQXMH� SUDF � RGGDM F� HQHUJL �� NWyUHM� LOR ü� ]DOH \� RG�URG]DMX� SU]HPLDQ\� FLHSOQHM�� 1D� SU]\NáDG� GOD� L]RWHUPLF]QHJR� UR]SU DQLD� JD]X�GRVNRQDáHJR�SUDF �X \WHF]Q �/�PR QD�Z\UD]Lü�]DOH QR FL �

� ,ln1

2

9957Q/ = � ������

w której���Q��−�OLF]ED�PROL��NPRO���7��−�WHPSHUDWXUD��°C,�9��−�REM WR ü��P k ��5��−�XQLZHUVDOQD�VWDáD�JD]RZD��

6NDOD�PDJD]\QRZDQLD�]DOH \�]DWHP�RG�UR]PLDUX�]ELRUQLND��QD�SU]\NáDG�VSU DM F���P k �SRZLHWU]D�Z�ZDUXQNDFK�QRUPDOQ\FK�GR�REM WR FL�����P k �SRG�FL QLHQLHP�����03D�PDJD]\QXMH�VL �RNRáR�����N-�HQHUJLL�>��@��

(IHNW\ZQ\� V\VWHP� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� SROHJD� QD� VSU DQLX� SRZLHWU]D��Z� GX \FK� ]ELRUQLND� Z� RNUHVLH� PDáHJR� ]DSRWU]HERZDQLD� QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q ���D�QDVW SQLH�Z\NRU]\VWDQLD� WHJR�SRZLHWU]D�GR�]DVLODQLD� WXUELQ�JD]RZ\FK�Z�RNUHVLH�V]F]\WRZHJR� ]DSRWU]HERZDQLD� �U\V�� ������ 2NRáR� ���� HQHUJLL� Z\WZDU]DQHM� SU]H]�WXUELQ � JD]RZ � ]X \ZD� VSU DUND� SRZLHWU]D�� GODWHJR� NRU]\VWDQLH� ]H� VSU RQHJR�SRZLHWU]D�SRGF]DV� V]F]\WRZHJR�]DSRWU]HERZDQLD�QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q � ]ZL NV]D�VSUDZQR ü� V\VWHPX� HQHUJHW\F]QHJR�� =DVWRVRZDQLH� XNáDGX� ]� PDJD]\QRZDQLHP�VSU RQHJR� SRZLHWU]H� XPR OLZLD� ]UHGXNRZDQLH� ]X \FLD� SDOLZD� SU]H]� WXUELQ �JD]RZ �R���–�����

8SRZV]HFKQLHQLH� WHJR� W\SX�V\VWHPX�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL� MHVW�XZDUXQNRZDQH�SRVLDGDQLHP� V]F]HOQ\FK� ]ELRUQLNyZ� SRZLHWU]D� R� RJURPQHM� SRMHPQR FL� �U] GX� VHWHN�W\VL F\�PHWUyZ�V]H FLHQQ\FK��>�@��

Page 8: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

��6SU DQLH�JD]yZ�MHVW� WDN H�VWRVRZDQH�GR�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�Z�PDáHM� VNDOL���

Z� DNXPXODWRUDFK� K\GUDXOLF]Q\FK�� NWyUH� V � X \ZDQH� Z� PDV]\QDFK� K\GUDXOLF]Q\FK��ILOWUDFK� L� ]DZRUDFK�� 3RGHMPRZDQH� V � WH � SUyE\� Z\NRU]\VWDQLD� WHJR� V\VWHPX�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�Z�SRMD]GDFK�>��@��

�������:\WZDU]DQLH�SDOLZ�Paliwa to chemiczne „magazyny” energii, zwracanHM� SR� ]PLDQLH� VWUXNWXU\�

FKHPLF]QHM� SDOLZD� �SU]HGH� ZV]\VWNLP� Z� SURFHVLH� VSDODQLD��� 3U]HZLGXMH� VL �� H�QDMZL NV]H� ]DVWRVRZDQLH� Z� PDJD]\QRZDQLX� HQHUJLL� PRJ � ]QDOH ü� WHFKQRORJLH�Z\WZDU]DQLD�SDOLZ��ZRGRUX��PHWDQX�L�PHWDQROX�>�@���

3U]HZLGXMH� VL �� H� ]ZáDV]F]D wodór PR H� E\ü� GREU\P� NDQG\GDWHP� GR�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�−�SU]HPDZLD�]D�W\P�VWRVXQNRZD�áDWZR ü�MHJR�Z\WZDU]DQLD��HOHNWUROL]D�ZRG\���GX D�ZDUWR ü�RSDáRZD�RUD]�EUDN�HPLVML�]DQLHF]\V]F]H �SRGF]DV�VSDlania. Wodór XZD D�VL �WDN H�]D�SU]\V]áR FLRZH�SDOLZR�GR�SRMD]GyZ�−�QDGDMH�VL �ERZLHP� GR� ]DVLODQLD� WáRNRZ\FK� VLOQLNyZ� VSDOLQRZ\FK� RUD]� MDNR� SDOLZR� GR� RJQLZ�SDOLZRZ\FK���

=H� Z]JO GX� QD� PDá � J VWR ü� �Z� ZDUXQNDFK� QRUPDOQ\FK� ������� NJ�P k ��PDJD]\QRZDQLH� ZRGRUX� Z� SRVWDFL� VSU RQHM�� D� QDZHW� Z� SRVWDFL� VNURSORQHM� �Z�WHPSHUDWXU]H�SRQL HM����.���MHVW�NáRSRWOLZH��$OWHUQDW\Z �PDJD]\QRZDQLD�FLHNáHJR�OXE�JD]RZHJR� ZRGRUX� MHVW� ]DVWRVRZDQLH� ZRGRUNyZ� PHWDOL� −� V � WR� SRá F]HQLD� WDNLFK�]ZL ]ków, jak LaNi l ��7L)H��0J$O�L�0J � 1L�]�ZRGRUHP�

���[�0H���+ � � ����[�0H+��

�������� �� T ��`m�)������ ���FW� � �C�� ����()% &���&%�������G��&%� � � ��&���FI ��J �K�� ��&���J �����EB��!J O���B� %��)%�����FI� .�f�–)%�� ����(�J ���n��+ ��P�J �K��"��� %��o �- + � P��+ ��P�J ����"��� �� R%Z

–J O��KB� �C)������FI R]

–P����,���-;�K&��+ � � RT

–&��%���� ���W ��I��B� ���K � PI&���F! ��J ���� R

–�(&���� )�� �

Page 9: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

Wodór jest absorbowany w niskiej temperaturze przez� PHWDO�0H�� SR� SRGJU]DQLX�ZRGRUNX� XZDOQLD� VL � QDWRPLDVW� JD]RZ\�+ � �� 3RURZDWD� VWUXNWXUD�PHWDOX� SRZRGXMH�� H�J VWR ü� PDJD]\QRZDQLD� ZRGRUX� MHVW� GX D� −� SU]HNUDF]D� J VWR ü� PDJD]\QRZDQLD� Z�SRVWDFL�VNURSORQHM��:RGRUNL�PHWDOL�V �SU]HZLG\ZDQH�QD�]ELRUQLNL�SDOLZD�GR�SRMD]dów.�

6\VWHP\�PDJD]\QRZDQLD� ]� Z\NRU]\VWDQLHP�ZRGRUX�PRJ � SHáQLü� SRGREQ � URO ��MDN� HOHNWURZQLH� SRPSRZH� Z� SRSUDZLH� VSUDZQR FL� V\VWHPyZ� HQHUJHW\F]Q\FK�� 1D�U\VXQNX� ���� SU]HGVWDZLRQR� VFKHPDW\F]QLH� WDNL� V\VWHP� ]� Z\NRU]\VWDQLHP� ZRGRUX�Z\WZDU]DQHJR�SU]H]�HOHNWUROL] �ZRG\�QD�SRWU]HE\�SDURZHJR�EORNX�HQHUJHW\F]QHJR���

��������� �� ���LGP�� ��G��FI P��(��� � ��,�%"�����+ ��P�J �-�#FG ��&��(�����G��&��+ � � ��FI���%���KO?f

�–��+ �EP�J �(�%+ ���E� R�Z

–P��������-C�(&��+ E � R%]

–J O%�KB� � R�T

–)%�� ����E�J ���

�:� RNUHVLH� PDáHJR� ]DSRWU]HERZDQLD� QD� HQHUJL � HOHNWU\F]Q � ZRGD� MHVW� UR]NáD��

GDQD� QD� ZRGyU� L� WOHQ�� NWyUH� V � VSU DQH� GR� ]ELRUQLNyZ�� :� RNUHVLH� V]F]\WRZH��JR� ]DSRWU]HERZDQLD� QD� PRF� HOHNWU\F]Q � ]PDJD]\QRZDQH� Z� ]ELRUQLNDFK� ZRGyU��L� WOHQ� NLHURZDQH� V � GR� NRPRU\� VSDODQLD�� JG]LH� ]DFKRG]L� UHDNFMD� RGZURWQD� GR�HOHNtrolizy. Produktem spalania jest para wodna, która kierowana do turbiny SDURZHM�� ]DSHZQLD� QLH]E GQ\� SU]\URVW� PRF\� EORNX� HQHUJHW\F]QHJR�� 7DNL� V\VWHP�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�]RVWDá�MX �VSUDZG]RQ\�Z�VNDOL�SU]HP\VáRZHM��QLHVWHW\�MHJR�UR]SRZV]HFKQLHQLH� MHVW� RJUDQLF]RQH� WUXGQR FLDPL� HNRQRPLF]Q\PL�� :\GDWHN�HQHUJHW\F]Q\�QD�HOHNWUROL] �ZRG\������N-�NPRO�+ � ��

+ � 2�→�+ � + 1 2 � �F]\QL�REHFQLH�ten proces niekonkurencyjnym w porównaniu z kosztem otrzymywania ZRGRUX�]�JD]X�]LHPQHJR���

�������0DJD]\QRZDQLH�HQHUJLL�FLHSOQHM�

Page 10: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

0DJD]\QRZDQLH� HQHUJLL� FLHSOQHM� RSLHUD� VL � QD� SU]HND]\ZDQLX� FLHSáD� SU]H]� FLDáR��R�Z\ V]HM� WHPSHUDWXU]H� GR�DNXPXODWRUD� FLHSáD�� D� QDVW SQLH� GR�RGELRUQLND� R� QL V]HM�temperaturze (rys. 5.6). Istnieje wiele substancji i procesów, któUH�PR QD�Z\NRU]\VWDü�GR�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL��U\V��������QDMF] FLHM� VWRVRZDQH�PR QD�SRG]LHOLü�QD� WU]\�JUXS\��Z�NWyU\FK�Z\NRU]\VWXMH�VL ��

D��SRMHPQR ü� FLHSOQ � FLDá� VWDá\FK� �VNDáD�� FHJáD�� EHWRQ�� SLDVHN�� L� FLHNá\FK� �ZRGD��JOLNROH��PHWDOH���

E��przemiany fazowe (parafin i wosków, wody i metali),�F��FKHPLF]QH�UHDNFMH�RGZUDFDOQH�Z�QLHZLHONLP�]DNUHVLH�WHPSHUDWXU\��1DMWD V]\P�PDJD]\QHP�FLHSáD�MHVW�JRU FD�ZRGD�R� WHPSHUDWXU]H�SRQL HM����°&��

0D� RQD� GX � SRMHPQR ü� FLHSOQ � ������ N-��NJ� °&��� L� RGSRZLHGQL�GOD� NRPXQDOQ\FK�]DVWRVRZD � ]DNUHV� WHPSHUDWXU\� �–��� °&�� 'REU\PL� DNXPXODWRUDPL� FLHSáD� V � FLDáD�VWDáH�� MDN�� SLDVNRZLHF�� FHJáD� L� EHWRQ�� ]GROQH� JURPDG]Lü� RNRáR� ��� N-�NJ� Z�WHPSHUDWXU]H����°&�>��@��

(QHUJL � FLHSOQ �PR QD�PDJD]\QRZDü�Z\NRU]\VWXM F� FLHSáR� SU]HPLDQ� ID]RZ\FK�>�@�� ,VWQLHMH� ZLHOH� VXEVWDQFML�� NWyUH�PRJ � E\ü� X \WH� GR�PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� Z�]DVWRVRZDQLDFK� NRPXQDOQ\FK� OXE�SU]HP\VáRZ\FK�� MDN� PHWDOH� �$O�� 1D��� VWRS\��VROH�� K\GUDW\�� ZRVNL� L� SDUDILQ\� − ich dobór ]DOH \� RG� ]DNUHVX� WHPSHUDWXU\� SURFHVX� �U\V��������

0R OLZR FL�PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� FLHSOQHM�Z� ZL NV]HM� VNDOL� VWZDU]D� Z\NRU]\VWDQLH� FLHSáD�SU]HPLDQ� FKHPLF]Q\FK� QLHNWyU\FK� ]ZL ]NyZ��1DOH � GR� QLFK�K\GUDW\�−� ]ZL ]NL�� ]� NWyU\FK� áDWZR� RGá F]DM � VL � F] VWNL�ZRG\��1D�SU]\NáDG� XZRGQLRQD� VyO� JODXEHUVND� �1D � 62 p ·10H � 2�� UR]NáDGD� VL � Z� WHPSHUDWXU]H�����°&�L�PR H�JURPDG]Lü�����N-�NJ��D�ZL F�]QDF]QLH�ZL FHM�QL �JRU FD�ZRGD��RNRáR�����N-�NJ�Z����°&���

=H� Z]JO GX� QD� ]QDF]Q � RGZUDFDOQR ü�� GX � V]\ENR ü�� WUZDáR ü�� FKHPLF]Q �VWDELOQR ü�� NRV]W� L� GRVW SQR ü� UHDJHQWyZ� RELHFXM F � Z�PDJD]\QRZDQLX� HQHUJLL� MHVW�UHDNFMD�XZRGQLHQLH�&D2�RGZRGQLHQLD�&D�2+� � ��

�UHDNFMD�HQGRWHUPLF]QD�&D�2+� � �↔�&D2���+ � 2�UHDNFMD�HJ]RWHUPLF]QD�

�=PLDQD�VWDQGDUGRZHM�HQWDOSLL�Z�WHM�UHDNFML�Z\QRVL�RNRáR�����N-�PRO�>�@���

�������� �� U ��`m�)������ ���FW� � � X �Y R�%�%���FW� � �C�� ����-)� �"� ��&�+ �� . X-q%r�stq%u Y X B�Y

$NXPXODWRUFLHSáD

*yUQH� UyGáRFLHSáD

FLHSáR

$NXPXODWRUFLHSáD

'ROQH� UyGáRFLHSáD

FLHSáR

D� E�

Page 11: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

�������� �� d ��v'�P��-�#���!J ���W&����-�J O%�K�W�%+ ��(* %��"�$I�,�J ���( �� *�Fw�%�G�,�)�����% ���FW� � C�� ����()% �"� ��&�+ �� .Ch-�Ej

�������$NXPXODWRU\�LQHUF\MQH�,QHUF\MQ\P� DNXPXODWRUHP� QD]\ZD� VL � NRQVWUXNFM � PHFKDQLF]Q �� Z� NWyUHM�

QDMZD QLHMV]\P�HOHPHQWHP�MHVW�ZLUQLN��]ZDQ\�EH]ZáDGQLNLHP��U\V��������%H]ZáDGQLN��NWyU\� MHVW� ZLUXM F � PDV �� XPR OLZLD� PDJD]\QRZDQLH� L�SRELHUDQLH� HQHUJLL� SU]H]� ]PLDQ � SU GNR FL� REURWyZ� >�@�� 0DáH�VWUDW\� HQHUJHW\F]QH� L� RVL JDQLH� GX \FK� SU GNR FL� REURWRZ\FK�EH]ZáDGQLND� XPR OLZLD� VSHFMDOQH� áR \VNRZDQLH� RUD]�]PQLHMV]HQLH� RSRrów aerodynamicznych przez umieszczenie ZLUXM FHM�WDUF]\�Z�REXGRZLH�]�JD]HP�R�PDáHM�J VWR FL��+ � ��$U��OXE� Z� VLOQLH� UR]U]HG]RQ\P� SRZLHWU]X� �SRG� REQL RQ\P�FL QLHQLHP�� >���� ��@�� * VWR ü� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� Z�EH]ZáDGQLNDFK�� ]DOH QD� RG� LFK� NRQVWUXNFML� L� ]DVWRVRZDQ\FK�PDWHULDáyZ��PLH FL�VL �Z�]DNUHVLH�����–����N-�NJ���

�������� �� ^ ��xC����FG� ��� � PFyP��(��J �� "� �C�#B%� "����

Page 12: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

(QHUJLD�(�]JURPDG]RQD�Z�UXFKX�REURWRZ\P�EH]ZáDGQLND�Z�SRVWDFL�REU F]\��U\V�����) o równomieUQ\P�UR]NáDG]LH�PDV\�P�Z\UD D�VL �Z]RUHP�

� ,22

2

1 ωPU( = � ������w którym���ω��–�SU GNR ü�N WRZD���U�� –�SURPLH ��

'X �SRMHPQR ü�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�PR QD�]DWHP�RVL JQ ü�W\ONR�SU]\�GX \FK�SU GNR FLDFK�ω� L� ]QDF]Q\FK� SURPLHQLDFK� EH]ZáDGQLND� U�� 2ELH� WH� ZLHONR FL� ]QDMGXM �RJUDQLF]HQLH�PDWHULDáRZH�Z�SRVWDFL�JUDQLF]QHM�Z\WU]\PDáR FL�QD�UR]U\ZDQLH��2ND]XMH�VL �� H�OHSLHM�QD�EH]ZáDGQLNL�QDGDM �VL �OHNNLH�NRPSR]\W\�ZáyNQLVWH�QL �VWDOH��SRQLHZD �PDM � OHSV] � Z\WU]\PDáR ü� QD� ]U\ZDQLH� SU]\� PQLHMV]HM� J VWR FL� >��@�� 7DNLH�NRPSR]\WRZH�PDWHULDá\�XPR OLZLDM �REHFQLH�NRQVWUXRZDQLH�EH]ZáDGQLNów�ZLUXM F\FK�]�SU GNR FL �REURWRZ ���������PLQ��V �MHGQDN�EDUG]R�NRV]WRZQH�>�@��

=DVWRVRZDQLH� EH]ZáDGQLNyZ� Z� VLOQLNDFK� FLHSOQ\FK� PD� MX � GáXJ � WUDG\FM � –� Z�VLOQLNDFK� SDURZ\FK� XNáDG� NRUERZ\� MHVW� Z\SRVD RQ\� Z� NRáR� ]DPDFKRZH��:VSyáF]H QLH� SU]HZLGXMH� VL � ]DVWRVRZDQLH� EH]ZáDGQLNyZ�Z� SRMD]GDFK�� LQWHUHVXM FH�SHUVSHNW\Z\�LFK�Z\NRU]\VWDQLD�U\VXM �VL �Z�WHFKQLFH�NRVPLF]QHM���

:DUWR�RSLVDü�MHGHQ�]�EDUG]LHM�]DDZDQVRZDQ\FK�V\VWHPyZ�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL��]� X \FLHP� EH]ZáDGQLND�� NWyU\� MHVW� ZLUQLNLHP� SU GQLF\–VLOQLND� HOHNWU\F]QHJR��NRQVWUXNFM �SU GQLF\�RSLVDQR�Z�UR]�� G]LDOH� ����� 3RGF]DV�UR]S G]DQLD�EH]ZáDGQLND−ZLUQLND� PDV]\QD�Z\NRQXMH� SUDF � VLOQLNRZ ��QDWRPLDVW� SRGF]DV�SU]HND]\ZDQLD� HQHUJLL�V\VWHPRZL� Z\NRQ\ZDQD� MHVW�SUDFD� SU GQLFRZD� �U\V�� ������:D Q � ]DOHW � WHJR� UR]ZL ]DQLD�MHVW� VWRVXQNRZR� PDáD� SU GNR ü�REURWRZD� EH]ZáDGQLND−ZLUQLND�����������PLQ��� FR� XPR OLZLD�X \FLH� VWRVXQNRZR� WDQLHM� VWDOL��7DNLH� V\VWHP\� PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL� V � VWRVRZDQH� GR� DZD��U\MQHJR� ]DVLODQLD�Z� HQHUJL � HOHN��WU\F]Q � QLHNWyU\FK� W\Sów�XU] G]H � �Z\WZDU]DQLD� XNáDGyZ� VFDORQ\FK�� V\VWHP\� PDJD]\QRZDQLD� GDQ\FK� L� Z�telekomunikacji). Moc tych systemów magD]\QRZDQLD�VL JD�����N:��D�F]DV�]DVLODQLD�

�'������ �� S ��LG��� ������ � C���G�9�)%����� ���FI� � C�� ����()% �CB�����FG� ��� � P� ���zF{&�����J #"�FI �� � P���9#������ %����+ ��P%J ����"��� �� .

Page 13: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��

PR H�E\ü�RG�NLONX�GR�NLONX�W\VL F\�VHNXQG��6SUDZQR ü�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�RVL JD������>�@��

�������$NXPXODWRU\�L�RJQLZD�3RZV]HFKQLH� ]QDQH� MHVW� PDJD]\QRZDQLH� HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM� Z� DNXPXODWRUDFK��

L� RJQLZDFK�� 3RPLPR� ]QDF]Q\FK� QDNáDGyZ�� MDNLH� SU]H]QDF]RQR� QD� UR]ZyM� QRZ\FK�typów akXPXODWRUyZ�� JáyZQLH� ]� SU]H]QDF]HQLHP� GOD� SU]HP\VáX� VDPRFKRGRZHJR��FL JOH� Z� X \FLX� GRPLQXM � DNXPXODWRU\� RáRZLRZR�NZDVRZH�� ,FK� ZDG � MHVW�RJUDQLF]RQD� OLF]ED� F\NOL� SUDF\� L� VWRVXQNRZR�PDáD� J VWR ü� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL��=QDF]QLH� OHSV]H� SDUDPHWU\� PDM � RSUDFRZ\ZDQH� REHFQLH� DNXPXODWRU\� QRZV]HM�JHQHUDFML��MDN�1D–6�RUD]�=Q–%U��SUDFXM FH�RGSRZLHGQLR�Z�WHPSHUDWXU]H����–350 °C, NWyUH�XPR OLZLDM �X]\VNDQLH�J VWR FL�PDJD]\QRZDQLD�HQHUJLL�SRQDG�����N-�NJ��

$NXPXODWRU\� QDMF] FLHM� V � VWRVRZDQH� Z� SRMD]GDFK�� DOH� WDN H� MDNR� DZDU\MQH�UóGáD� HQHUJLL� Z� SHZQ\FK� W\SDFK� XU] G]H � SU]HP\VáX� HOHNWURQLF]QHJR� L� Z�LQIRUPDW\FH��

�������1DGSU]HZRG] FH�PDJQHV\�1DGSU]HZRG] FH� PDJQHV\� V �� RERN� EDWHULL� NRQGHQVDWRUyZ�� V\VWHPHP�

EH]SR UHGQLHJR� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM� QD� GX � VNDO � >��@�� (QHUJLD�HOHNWU\F]QD� MHVW� PDJD]\QRZDQD� Z� SROX� PDJQHW\F]Q\P� FHZNL� R� LQGXNF\MQR FL� /��Z]EXG]RQHJR�SU]HSá\ZDM F\P�Z�REZRG]LH�SU GHP�HOHNWU\F]Q\P��U\V���������:DUWR ü�]PDJD]\QRZDQHM�Z�FHZFH�HQHUJLL�(�]DOH \�RG�SU GX�,�L�Z\UD D�VL �Z]RUHP�� =( ,

21

max2/, � ������

D�ZDUWR ü�SU GX�,�]DOH \�RG�RSRUX�Z�REZRG]LH���

�������� �� � Q ��|�B�F!*%�I��+ ��P�J ����"��� ��I��#�- + � � C"���FGP�%�9�)# ��#��OI ����&%�(����F!����� "���)%��

}

~� � X � Y

P%�( � ��J �J

Page 14: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

���������� ���

��

3R� REQL HQLX� WHPSHUDWXU\� XNáDGX� Z� SREOL H� ]HUD� EH]Z]JO GQHJR� �RNRáR� �� .��X]\VNXMH� VL � VWDQ� QDGSU]HZRGQLFWZD� PHWDOL�� Z� NWyU\P� LFK� RSRUQR ü� HOHNWU\F]QD�SUDNW\F]QLH�]DQLND��:�WDNLP�VWDQLH�QLHZLHONLH�QDSL FLH�Z]EXG]D�ZLHONL�SU G�L�PDJQHV�QDGSU]HZRG] F\� VWDMH� VL � PDJD]\QHP� HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM� R� ZLHONLHM� SRMHPQR FL��(QHUJL �HOHNWU\F]Q �RG]\VNXMH�VL �SU]H]�SU]\á F]HQLH�REZRGX�FHZNL�GR�RGELRUQLND��:�WDEH��OL�����SU]HGVWDZLRQR�SRGVWDZRZH�SDUDPHWU\�SURWRW\SRZHJR�UR]ZL ]DQLD�W\SX�60(6��@a�B���+ C �� Z ��D�����J ���z�9�)������ ���FW� � C�� ����()% ���+ ��P�J �K��"��� �� .aFy�,�)� ����-#"�$I ����&%���#��F!�%��� "���"�$ X D�`cM�D�Y

V $���-�P�J �������(J ��P�C������J ���IO�G�� e )�O%�-#" .�`��)%����� ���FWE �C�� ����()% `m�%"C�%����J E�("���� �D��#��B�P�� H����� "���� � � �����9��J �( @n���W&����E�J O%�-

U O���FI�(.E� FyJ ���(�% ���+ �� .�)%�����9��J �( � R Z !`��Z�Q%Q P��� �A�9�"���+ ������T�R !�

�=DOHW � WHJR� NULRJHQLF]QHJR� V\VWHPX� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� HOHNWU\F]QHM�� R�

QD]ZLH� NRPHUF\MQHM� 60(6� �DQJ�� 6XSHUFRQGXFWLQJ� 0DJQHWLF� (QHUJ\� 6WRUDJH��� MHVW�GX D�V]\ENR ü�Ä]wracania” energii (<���PV���GODWHJR�MX �]QDMGXMH�]DVWRVRZDQLH�SU]HGH�ZV]\VWNLP�MDNR�]DEH]SLHF]HQLH�SU]HG�QDJá\PL�VSDGNDPL�QDSL ü�Z�V\VWHPDFK�]DVLODQLD�HQHUJLL�HOHNWU\F]QHM��

�����8ZDJL�NR FRZH�=DVWRVRZDQLH� SU]HGVWDZLRQ\FK� PHWRG� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� R� QDMZL NV]\P�

SRWHQFMDOH� UR]ZRMRZ\P� ]DOH \� RG� Z\PDJD � V\VWHPX� HQHUJHW\F]QHJR�� GR� NWóU\FK�QDOH ��

¾�PDNV\PDOQD�PRF��¾�PDJD]\QRZDQD�HQHUJLD��¾�F]DV�GRVWDUF]DQLD�HQHUJLL��¾�]ZáRND�]DG]LDáDQLD��:VW SQ � FKDUDNWHU\VW\N � PHWRG� PDJD]\QRZDQLD� HQHUJLL� XPR OLZLDM F\FK�

NRQZHUVM �HQHUJLL�HOHNWU\F]QHM�QD�HQHUJL �HOHNWU\F]Q �SU]HGVWDZLRQR�Z�WDEHOL������� �a������� �C� � ���#� � ��� � ���������,��� �����!�i���������������W����� �C�������(�%� ��� ���� ��%����� �E�I� �!¡E¢�£�¤�¥�n�#¦�§%����� ���%� � �N�� ����!�I�9����¨%©

ª � ⋅§ «

 ��(���G��� ¬­

® �%�-���¯ «�°;± ª �

¯ �W���%�® ��© �������,�#¦�§����I�� �������G© ������� ²�� ¥ £ ³ ¢ –́ µ

£ � �%£�9� � � �I� ¬�������� �%�-���W����� ��y ��(����������¦�§

Page 15: QRZDQLH HQHUJLL - Wydział Mechaniczno-Energetycznyfluid.wme.pwr.wroc.pl/~spalanie/dydaktyka/skrypt_Maszyny/05.pdf · ˘ .rqzhuvmd l pdjd]\qrzdqlh hqhujll ˘ 6sudzqr ü nrqzhuvml

/!0�1�2�3�4(5 6#798�:;7�<�7�=�>�1�0�2'7�1�8 3�3�1�3�4�<?8 8

��¶ ²�¨��I¨�� ��� �#���¦�§����,� ¦������ �

–�%£ ·%� ¸�£%£ �� %�-���!���������'� ��¦�§%���%� ���%� �

« �� ����� � ����I� ��� ����� ¢�£

–¢�£%£ ��£ ��£%£  %�(����� ���W�I���;�(��¦������ ��� ¦��

��¨ ��¦�§W����� �#�����ków¹ � ��²%� �-�#�G��� � ����W ����I� ¸�£

–¸�£%£ ·%£ º�£%£ �� %�-���!���������'� ��¦�§%���%� ���%� �

� ��� �W����������� ��!�%�����K¨ ¢�£�£–¢�£�£%£ ��£ � ��£ –

�%£�£ � �#¦�§%���%� ����� ���(�����I� ���E���» ���� %�������I�%��� ¦���,�������#�(� ³ « ªc¹ «

¢�£�£–¢�£�£%£

µ� � £%£

� �#¦�§%���%� ����� �;��� �%�-���W��������(�����I� �������

/LWHUDWXUD���>�@�' ¼n½9¾ ¿#ÀAÁ �5���0DJD]\QRZDQLH�HQHUJLL�FLHSOQHM��3:1��:DUV]DZD���������>�@�* ¾AÁ Â'Ã?¿�¿ /�/���: ¼AÄ?¿�À'Å $�0���(FRQRPLFV� RI� K\GURJHQ�3URGXFWLRQ�� WKH� QH[W� WZHQW\� ILYH�

\HDUV�>LQ�@�+\GURJHQ�(QHUJ\�3URJUHVV��9RO�����V���������������>�@�- ¾aÂC¿#Ã� 7�-���6RODU�(QJLQHHULQJ�7HFKQRORJ\��3UHQWLFH�+DOO��1HZ�-HUVH\���������>�@�/ Ã�ÆǾAÂ'È'¼nÆc¿#À'Á :�0��� 3URHNRORJLF]QH� UyGáD� HQHUJLL� RGQDZLDOQHM�� :17�� :DUV]DZD�

��������>�@�/ ¼AÉ�Ê%Â'Ã?¿�¿ 5�/���(QHUJ\�KDQGERRN��9DQ�1RVWUDQG�5HLQKROG�&RPSDQ\��1HZ�<RUN����������>�@�/RZ�WHFK�PDWHULDOV�� KLJK�WHFK� GHVLJQ�� D� QHZ� VSLQ�RQ� IO\ZKHHOV�� UDSRUW� UHGDNFML��0RGHUQ�

3RZHU�6\VWHPV��-DQ��������V��������>�@�0¾'Ê�Ä�¾ 5��� % Ã�Ë?Â'¾�Ê�Ã�À � 0��� 3U]HPLDQ\� HQHUJHW\F]QH�� :\GDZQLFWZR� 3ROLWHFKQLNL�

:DUV]DZVNLHM��:DUV]DZD���������>�@�0Á À'Á Ã�Ä�Ã�ÆÇÁ ÌnÍ -��� &Á à Ä�Á ¿#À'Á � -�7��� 1LHNRQZHQFMRQDOQH� XU] G]HQLD� L� V\VWHP\� NRQZHUVML�

HQHUJLL��:\G��2VVROLQHXP��:URFáDZ����������>�@�3 Ã�ËNÅ'Ì?Í 6���7XUELQ\�SDURZH�L�JD]RZH��:\G��2VVROLQHXP��:URFáDZ���������>��@�6Ì?Î'¼AÃ�Â'ÏaÂ�Ð 6�0���(QHUJ\�VWRUDJH��WKH�ORQJ�DQG�VKRUW�RI�LW��0RGHUQ�3RZHU�6\VWHPV��0D\�

������V������>��@�6Í�¾AËnÐAÏ'Ê -���7HUPRG\QDPLND�WHFKQLF]QD��3:1��:DUV]DZD�������>��@�6Í�ÏA½9¼nÆc¿#ÀAÁ $���&]DV�HQHUJLL��:\G��.RPXQLNDFML�L�à F]QR FL��:DUV]DZD�������