(ნახ. 14.1 - კალორიული ღირებულება
საწვავის მოცულობა)

ყურადღება მიაქციეთ სხვადასხვა ტიპის საწვავის კალორიულობას (წვის სპეციფიკურ სითბოს), შეადარეთ ინდიკატორები. საწვავის კალორიულობა ახასიათებს სითბოს რაოდენობას, რომელიც გამოიყოფა საწვავის სრული წვის დროს 1 კგ მასით ან 1 მ³ მოცულობით (1 ლ). ყველაზე გავრცელებული კალორიული ღირებულება იზომება ჯ/კგ-ში (J/m³; J/l). რაც უფრო მაღალია საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო, მით ნაკლებია მისი მოხმარება. ამიტომ, კალორიული ღირებულება საწვავის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია.

თითოეული ტიპის საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო დამოკიდებულია:

• მისი წვადი კომპონენტებიდან (ნახშირბადი, წყალბადი, აქროლად წვადი გოგირდი და სხვ.).
• მისი ტენიანობისა და ნაცრის შემცველობისგან.

ცხრილი 4 - სხვადასხვა ენერგიის მატარებლების წვის სპეციფიკური სითბო, ხარჯების შედარებითი ანალიზი.
ენერგიის გადამზიდველის ტიპი	კალორიული ღირებულება				მოცულობითი მატერიის სიმკვრივე (ρ=მ/ვ)	Ერთეულის ფასი საცნობარო საწვავი	კოეფი. სასარგებლო მოქმედება (ეფექტურობის) სისტემები გათბობა, %	ფასი თითო 1 კვტ.სთ	დანერგილი სისტემები
	MJ		კვტ.სთ
	(1MJ=0.278kWh)
Ელექტროობა	-		1.0 კვტ.სთ		-	3.70 რუბლი. კვტ/სთ-ზე	98%	3,78 რუბლი	გათბობა, ცხელი წყალი (DHW), კონდიციონერი, სამზარეულო
მეთანი (CH4, ტემპერატურა დუღილის წერტილი: -161,6 °C)	39,8 მჯ/მ³		11,1 კვტ/სთ/მ³		0,72 კგ/მ³	5.20 რუბლი. მ³-ზე	94%	0,50 რუბლი.
პროპანი (C3H8, ტემპერატურა დუღილის წერტილი: -42,1 °C)	46,34 MJ/კგ	23,63 მჯ/ლ	12,88 კვტ/სთ/კგ	6,57 კვტ/სთ	0,51 კგ/ლ	18.00 რუბლი. დარბაზი	94%	2.91 რუბლი.	გათბობა, ცხელი წყლით მომარაგება (DHW), სამზარეულო, სარეზერვო და მუდმივი ელექტრომომარაგება, ავტონომიური სეპტიკური ავზი (კანალიზაცია), გარე ინფრაწითელი გამათბობლები, გარე მწვადი, ბუხრები, საუნები, დიზაინერული განათება
ბუტანი C4H10, ტემპერატურა დუღილის წერტილი: -0,5 °C)	47,20 MJ/კგ	27,38 მჯ/ლ	13,12 კვტ/სთ/კგ	7,61 კვტ/სთ	0,58 კგ/ლ	14.00 რუბლი. დარბაზი	94%	1,96 რუბლი.	გათბობა, ცხელი წყლით მომარაგება (DHW), სამზარეულო, სარეზერვო და მუდმივი ელექტრომომარაგება, ავტონომიური სეპტიკური ავზი (კანალიზაცია), გარე ინფრაწითელი გამათბობლები, გარე მწვადი, ბუხრები, საუნები, დიზაინერული განათება
პროპან ბუტანი (LPG - თხევადი ნახშირწყალბადის გაზი)	46,8 MJ/კგ	25,3 მჯ/ლ	13,0 კვტ/სთ/კგ	7,0 კვტ/სთ	0,54 კგ/ლ	16.00 რუბლი. დარბაზი	94%	2,42 რუბლი	გათბობა, ცხელი წყლით მომარაგება (DHW), სამზარეულო, სარეზერვო და მუდმივი ელექტრომომარაგება, ავტონომიური სეპტიკური ავზი (კანალიზაცია), გარე ინფრაწითელი გამათბობლები, გარე მწვადი, ბუხრები, საუნები, დიზაინერული განათება
Დიზელის საწვავი	42,7 MJ/კგ		11,9 კვტ/სთ/კგ		0,85 კგ/ლ	30.00 რუბლი. კგ-ზე	92%	2.75 რუბლი.	გათბობა (წყლის გათბობა და ელექტროენერგიის გამომუშავება ძალიან ძვირია)
შეშა (არყი, ტენიანობა - 12%)	15,0 MJ/კგ		4,2 კვტ/სთ/კგ		0,47-0,72 კგ/დმ³	3.00 რუბლი. კგ-ზე	90%	0,80 რუბლი.	გათბობა (უხერხულია საჭმლის მომზადებისთვის, ცხელი წყლის მიღება თითქმის შეუძლებელია)
Ქვანახშირი	22,0 MJ/კგ		6,1 კვტ/სთ/კგ		1200-1500 კგ/მ³	7.70 რუბლი. კგ-ზე	90%	1.40 რუბლი.	გათბობა
MAPP გაზი (თხევადი ნავთობის გაზის ნარევი - 56% მეთილის აცეტილენ-პროპადიენთან - 44%)	89,6 MJ/კგ		24,9 კვტსთ/მ³		0,1137 კგ/დმ³	-რ. მ³-ზე	0%		გათბობა, ცხელი წყლით მომარაგება (DHW), სამზარეულო, სარეზერვო და მუდმივი ელექტრომომარაგება, ავტონომიური სეპტიკური ავზი (კანალიზაცია), გარე ინფრაწითელი გამათბობლები, გარე მწვადი, ბუხრები, საუნები, დიზაინერული განათება

(ნახ. 14.2 - წვის სპეციფიკური სითბო)

ცხრილის „სხვადასხვა ენერგომატარებლების სპეციფიკური კალორიულობა, ხარჯების შედარებითი ანალიზი“ მიხედვით პროპან-ბუტანი (თხევადი ნახშირწყალბადის გაზი) ჩამოუვარდება მხოლოდ ბუნებრივი აირის (მეთანის) გამოყენების ეკონომიკურ სარგებელსა და პერსპექტივას. თუმცა, ყურადღება უნდა მიექცეს მაგისტრალური გაზის ღირებულების გარდაუვალი ზრდის ტენდენციას, რომელიც დღეს საგრძნობლად არ არის შეფასებული. ანალიტიკოსები ინდუსტრიის გარდაუვალ რეორგანიზაციას ვარაუდობენ, რაც გამოიწვევს ბუნებრივ აირზე ფასის მნიშვნელოვან ზრდას, შესაძლოა, დიზელის საწვავის ღირებულებასაც კი გადააჭარბოს.

ამრიგად, თხევადი ნავთობის გაზი, რომლის ღირებულებაც პრაქტიკულად უცვლელი დარჩება, რჩება უკიდურესად პერსპექტიული - ოპტიმალური გადაწყვეტა ავტონომიური გაზიფიკაციის სისტემებისთვის.

თერმული მანქანებითერმოდინამიკაში ეს არის პერიოდულად მომუშავე სითბოს ძრავები და სამაცივრო მანქანები (თერმოკომპრესორები). სხვადასხვა სამაცივრო მანქანები არის სითბოს ტუმბოები.

მოწყობილობები, რომლებიც ასრულებენ მექანიკურ სამუშაოს საწვავის შიდა ენერგიის გამო, ე.წ სითბოს ძრავები (სითბოძრავები).სითბოს ძრავის მუშაობისთვის აუცილებელია შემდეგი კომპონენტები: 1) სითბოს წყარო უფრო მაღალი ტემპერატურის დონის t1, 2) სითბოს წყარო დაბალი ტემპერატურის დონის t2, 3) სამუშაო სითხე. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ: ნებისმიერი სითბოს ძრავები (სითბოძრავები) შედგება გამაცხელებელი, ქულერი და სამუშაო საშუალო .

როგორც სამუშაო ორგანოგამოიყენება გაზი ან ორთქლი, რადგან ისინი ძლიერ შეკუმშვადია და ძრავის ტიპის მიხედვით შეიძლება იყოს საწვავი (ბენზინი, ნავთი), წყლის ორთქლი და ა.შ. გამათბობელი გადასცემს გარკვეული რაოდენობის სითბოს (Q1) სამუშაო სითხეს. , და მისი შინაგანი ენერგია იზრდება ამ შინაგანი ენერგიის გამო, კეთდება მექანიკური სამუშაო (A), შემდეგ სამუშაო სითხე აწვდის გარკვეულ სითბოს მაცივარს (Q2) და კლებულობს საწყის ტემპერატურამდე. აღწერილი სქემა წარმოადგენს ძრავის მუშაობის ციკლს და ზოგადია; რეალურ ძრავებში სხვადასხვა მოწყობილობებს შეუძლიათ შეასრულონ გამათბობლის და მაცივრის როლი. გარემო შეიძლება იყოს მაცივარი.

ვინაიდან ძრავში სამუშაო სითხის ენერგიის ნაწილი გადადის მაცივარში, ცხადია, რომ გამათბობელიდან მის მიერ მიღებული მთელი ენერგია არ მიდის სამუშაოს შესრულებაზე. შესაბამისად, ეფექტურობაძრავა (ეფექტურობა) უდრის შესრულებული სამუშაოს თანაფარდობას (A) გამათბობელიდან მის მიერ მიღებული სითბოს რაოდენობასთან (Q1):

შიდა წვის ძრავა (ICE)

არსებობს ორი ტიპის შიდა წვის ძრავები (ICE): კარბუტერიდა დიზელი. კარბურატორის ძრავში სამუშაო ნარევი (საწვავის ნარევი ჰაერთან) მზადდება ძრავის გარეთ სპეციალურ მოწყობილობაში და მისგან შედის ძრავში. დიზელის ძრავში საწვავის ნარევი მზადდება თავად ძრავში.

ICE შედგება ცილინდრი , რომელშიც ის მოძრაობს დგუში ; ცილინდრი აქვს ორი სარქველი , რომელთაგან ერთის მეშვეობით აალებადი ნარევი შეჰყავთ ცილინდრში, მეორის მეშვეობით კი გამონაბოლქვი აირები გამოიყოფა ცილინდრიდან. დგუშის გამოყენებით ამწე მექანიზმი აკავშირებს crankshaft , რომელიც შემოდის ბრუნვაში დგუშის მთარგმნელობითი მოძრაობის დროს. ცილინდრი დახურულია თავსახურით.

შიდა წვის ძრავის მუშაობის ციკლი მოიცავს ოთხი ბარი: მიღება, შეკუმშვა, ინსულტი, გამონაბოლქვი. შეყვანის დროს დგუში მოძრაობს ქვემოთ, ცილინდრში წნევა მცირდება და აალებადი ნარევი (კარბურატორის ძრავში) ან ჰაერი (დიზელის ძრავში) შედის მასში სარქვლის მეშვეობით. ამ დროს სარქველი დახურულია. აალებადი ნარევის შესასვლელის ბოლოს სარქველი იხურება.

მეორე დარტყმის დროს დგუში მაღლა მოძრაობს, სარქველები იკეტება და სამუშაო ნარევი ან ჰაერი შეკუმშულია. ამავდროულად, აირის ტემპერატურა იმატებს: კარბუტერის ძრავში წვადი ნარევი თბება 300-350 °C-მდე, ხოლო დიზელის ძრავაში ჰაერი - 500-600 °C-მდე. შეკუმშვის ინსულტის დასასრულს კარბურატორის ძრავში ნაპერწკალი ხტება და აალებადი ნარევი აალდება. დიზელის ძრავში საწვავი შეჰყავთ ცილინდრში და შედეგად მიღებული ნარევი სპონტანურად აალდება.

როდესაც აალებადი ნარევი იწვის, გაზი ფართოვდება და უბიძგებს დგუშის და მასთან დაკავშირებულ ამწე ლილვს, ახორციელებს მექანიკურ სამუშაოებს. ეს იწვევს გაზის გაციებას.

როდესაც დგუში მიაღწევს ყველაზე დაბალ წერტილს, მასში წნევა შემცირდება. როდესაც დგუში მაღლა მოძრაობს, სარქველი იხსნება და გამონაბოლქვი აირი გამოიყოფა. ამ ციკლის ბოლოს სარქველი იხურება.

Ორთქლის ტურბინა

Ორთქლის ტურბინაწარმოადგენს ლილვზე დამაგრებულ დისკს, რომელზედაც დამაგრებულია პირები. ორთქლი შედის პირებში. 600 °C-მდე გაცხელებული ორთქლი იგზავნება საქშენში და ფართოვდება მასში. როდესაც ორთქლი ფართოვდება, მისი შინაგანი ენერგია გარდაიქმნება ორთქლის ჭავლის მიმართული მოძრაობის კინეტიკურ ენერგიად. ორთქლის ჭავლი შედის ტურბინის პირებში საქშენიდან და გადასცემს მათ კინეტიკური ენერგიის ნაწილს, რაც იწვევს ტურბინის ბრუნვას. ტურბინებს ჩვეულებრივ აქვთ რამდენიმე დისკი, რომელთაგან თითოეული იღებს ორთქლის ენერგიის ნაწილს. დისკის ბრუნვა გადადის ლილვზე, რომელსაც უკავშირდება ელექტრო დენის გენერატორი.

როდესაც ერთი და იგივე მასის სხვადასხვა საწვავი იწვება, სხვადასხვა რაოდენობით სითბო გამოიყოფა. მაგალითად, ცნობილია, რომ ბუნებრივი აირი ენერგოეფექტური საწვავია, ვიდრე შეშა. ეს ნიშნავს, რომ იმავე რაოდენობის სითბოს მისაღებად, დასაწვავი შეშის მასა საგრძნობლად უნდა იყოს ბუნებრივი აირის მასაზე. შესაბამისად, სხვადასხვა ტიპის საწვავი ენერგეტიკული თვალსაზრისით ხასიათდება ე.წ საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო .

საწვავის სპეციფიკური გათბობის ღირებულება- ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც აჩვენებს, თუ რამდენი სითბო გამოიყოფა 1 კგ წონის საწვავის სრული წვის დროს.

წვის სპეციფიკური სითბო აღინიშნება ასოებით ქ , მისი ერთეული არის 1 ჯ/კგ.

სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობა განისაზღვრება ექსპერიმენტულად. წვის ყველაზე მაღალი სპეციფიკური სითბოა წყალბადის , ყველაზე პატარა - ფხვნილი .

ზეთის წვის სპეციფიკური სითბო არის 4,4 * 10 7 ჯ / კგ. ეს ნიშნავს, რომ 1 კგ ზეთის სრული წვისას გამოიყოფა სითბოს რაოდენობა 4,4 * 10 7 ჯ. ზოგადად, თუ საწვავის მასა უდრის. მ , მაშინ მისი სრული წვის დროს გამოთავისუფლებული Q სითბოს რაოდენობა უდრის საწვავის წვის სპეციფიკური სითბოს ნამრავლს. ქ მისი წონისთვის:

Q = qm.

მე-8 კლასში ფიზიკის გაკვეთილის მოკლე შინაარსი "სითბოს მანქანები. ICE. სპეციფიკური კალორიულობა”.

კაცობრიობამ თავისი ევოლუციის პროცესში ისწავლა თერმული ენერგიის მიღება სხვადასხვა ტიპის საწვავის დაწვით. უმარტივესი მაგალითია ხისგან დამზადებული ცეცხლი, რომელიც აანთეს პირველყოფილმა ადამიანებმა და მას შემდეგ ტორფი, ქვანახშირი, ბენზინი, ნავთობი, ბუნებრივი აირი ყველა სახის საწვავია, რომლის დაწვითაც ადამიანი იღებს თერმულ ენერგიას. რა არის წვის სპეციფიკური სითბო?

საიდან მოდის სითბო წვის დროს?

საწვავის წვის პროცესი თავისთავად არის ქიმიური, ჟანგვითი რეაქცია. საწვავის უმეტესობა შეიცავს დიდი რაოდენობით ნახშირბადს C, წყალბადს H, გოგირდს S და სხვა ნივთიერებებს. წვის დროს C, H და S ატომები ერწყმის O 2 ჟანგბადის ატომებს, რის შედეგადაც წარმოიქმნება CO, CO 2, H 2 O, SO 2 მოლეკულები. ამ შემთხვევაში გამოიყოფა დიდი რაოდენობით თერმული ენერგია, რომლის გამოყენებაც ადამიანებმა ისწავლეს საკუთარი მიზნებისთვის.

ბრინჯი. 1. საწვავის სახეები: ქვანახშირი, ტორფი, ნავთობი, გაზი.

სითბოს გამოყოფაში ძირითადი წვლილი შეაქვს ნახშირბადს C. მეორე უდიდესი წვლილი მიუძღვის წყალბადს H.

ბრინჯი. 2. ნახშირბადის ატომები რეაგირებენ ჟანგბადის ატომებთან.

რა არის წვის სპეციფიკური სითბო?

წვის სპეციფიკური სითბო q არის ფიზიკური სიდიდე, რომელიც უდრის 1 კგ საწვავის სრული წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობას.

წვის სპეციფიკური სითბოს ფორმულა ასე გამოიყურება:

$$q=(Q \მეტი მ)$$

Q არის საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა, J;

m არის საწვავის მასა, კგ.

SI ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში q-ის ერთეული არის J/kg.

$$[q]=(J \კგ-ზე მეტი)$$

q-ის დიდი მნიშვნელობების აღსანიშნავად ხშირად გამოიყენება ენერგიის გარეთ სისტემის ერთეულები: კილოჯოულები (კჯ), მეგაჯოულები (MJ) და გიგაჯოულები (GJ).

q მნიშვნელობები სხვადასხვა ნივთიერებებისთვის განისაზღვრება ექსპერიმენტულად.

ვიცით q, შეგვიძლია გამოვთვალოთ Q სითბოს რაოდენობა, რომელიც მიიღება m მასის საწვავის წვის შედეგად:

როგორ იზომება წვის სპეციფიკური სითბო?

q-ის გასაზომად გამოიყენება მოწყობილობები, რომლებსაც კალორიმეტრები ეწოდება (კალორი - სითბო, მეტრეო - საზომი).

მოწყობილობის შიგნით იწვება კონტეინერი საწვავის ნაწილით. კონტეინერი მოთავსებულია წყალში ცნობილი მასით. წვის შედეგად გამოთავისუფლებული სითბო წყალს ათბობს. წყლის მასის ღირებულება და მისი ტემპერატურის ცვლილება საშუალებას გვაძლევს გამოვთვალოთ წვის სითბო. შემდეგი, q განისაზღვრება ზემოაღნიშნული ფორმულით.

ბრინჯი. 3. წვის სპეციფიკური სითბოს გაზომვა.

სად ვიპოვოთ q მნიშვნელობები

ინფორმაცია წვის სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობებზე კონკრეტული ტიპის საწვავისთვის შეგიძლიათ იხილოთ ტექნიკურ საცნობარო წიგნებში ან მათ ელექტრონულ ვერსიებში ინტერნეტ რესურსებზე. როგორც წესი, ისინი წარმოდგენილია ცხრილის სახით:

წვის სპეციფიკური სითბო, ქ

შესწავლილი, თანამედროვე ტიპის საწვავის რესურსები შეზღუდულია. ამიტომ, მომავალში ისინი შეიცვლება ენერგიის სხვა წყაროებით:

• ატომური, ბირთვული რეაქციების ენერგიის გამოყენებით;
• მზის, მზის ენერგიის გადაქცევა სითბოდ და ელექტროენერგიად;
• ქარი;
• გეოთერმული, ბუნებრივი ცხელი წყაროების სითბოს გამოყენებით.

რა ვისწავლეთ?

ასე რომ, ჩვენ გავიგეთ, რატომ გამოიყოფა ბევრი სითბო საწვავის წვის დროს. მ საწვავის გარკვეული მასის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობის გამოსათვლელად საჭიროა იცოდეთ მნიშვნელობა q - ამ საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო. q მნიშვნელობები განისაზღვრა ექსპერიმენტულად კალორიმეტრიული მეთოდებით და მოცემულია საცნობარო წიგნებში.

თემის ვიქტორინა

ანგარიშის შეფასება

Საშუალო რეიტინგი: 4.2. სულ მიღებული შეფასებები: 65.

ამ გაკვეთილზე ჩვენ ვისწავლით როგორ გამოვთვალოთ სითბოს რაოდენობა, რომელსაც საწვავი გამოყოფს წვის დროს. გარდა ამისა, გაითვალისწინეთ საწვავის მახასიათებლები - წვის სპეციფიკური სითბო.

ვინაიდან მთელი ჩვენი ცხოვრება მოძრაობას ეფუძნება, მოძრაობა კი უმეტესად საწვავის წვას ეფუძნება, ამ თემის შესწავლა ძალზე მნიშვნელოვანია თემის „თერმული ფენომენების“ გასაგებად.

სითბოს რაოდენობასთან და სპეციფიკურ სითბოს სიმძლავრესთან დაკავშირებული საკითხების შესწავლის შემდეგ გადავდივართ განხილვაზე საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა.

განმარტება

Საწვავი- ნივთიერება, რომელიც ზოგიერთ პროცესში (წვა, ბირთვული რეაქციები) გამოყოფს სითბოს. ენერგიის წყაროა.

საწვავი ხდება მყარი, თხევადი და აირისებრი(ნახ. 1).

ბრინჯი. 1. საწვავის სახეები

• მყარი საწვავი არის ქვანახშირი და ტორფი.
• თხევადი საწვავი არის ნავთობი, ბენზინი და სხვა ნავთობპროდუქტები.
• აირისებრი საწვავი მოიცავს ბუნებრივი აირი.
• ცალკე, შეიძლება გამოვყოთ ბოლო დროს ძალიან გავრცელებული ბირთვული საწვავი.

საწვავის წვა არის ქიმიური პროცესი, რომელიც ჟანგვითია. წვის დროს ნახშირბადის ატომები ერწყმის ჟანგბადის ატომებს და წარმოქმნიან მოლეკულებს. ამის შედეგად გამოიყოფა ენერგია, რომელსაც ადამიანი საკუთარი მიზნებისთვის იყენებს (სურ. 2).

ბრინჯი. 2. ნახშირორჟანგის წარმოქმნა

საწვავის დასახასიათებლად გამოიყენება ისეთი მახასიათებელი, როგორიცაა კალორიული ღირებულება. კალორიულობა გვიჩვენებს, თუ რამდენი სითბო გამოიყოფა საწვავის წვის დროს (ნახ. 3). კალორიულ ფიზიკაში, კონცეფცია შეესაბამება ნივთიერების წვის სპეციფიკური სითბო.

ბრინჯი. 3. წვის სპეციფიკური სითბო

განმარტება

წვის სპეციფიკური სითბო- საწვავის დამახასიათებელი ფიზიკური რაოდენობა რიცხობრივად უდრის სითბოს რაოდენობას, რომელიც გამოიყოფა საწვავის სრული წვის დროს.

წვის სპეციფიკური სითბო ჩვეულებრივ აღინიშნება ასოებით. ერთეულები:

გაზომვის ერთეულებში არ არსებობს, რადგან საწვავის წვა ხდება თითქმის მუდმივ ტემპერატურაზე.

წვის სპეციფიკური სითბო განისაზღვრება ემპირიულად დახვეწილი ინსტრუმენტების გამოყენებით. თუმცა, არსებობს სპეციალური ცხრილები პრობლემების გადასაჭრელად. ქვემოთ მოცემულია წვის სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობები ზოგიერთი ტიპის საწვავისთვის.

ნივთიერება

ცხრილი 4. ზოგიერთი ნივთიერების წვის სპეციფიკური სითბო

მოცემული მნიშვნელობებიდან ჩანს, რომ წვის დროს გამოიყოფა დიდი რაოდენობით სითბო, ამიტომ გამოიყენება საზომი ერთეულები (მეგაჯოული) და (გიგაჯოული).

სითბოს რაოდენობის გამოსათვლელად, რომელიც გამოიყოფა საწვავის წვის დროს, გამოიყენება შემდეგი ფორმულა:

აქ: - საწვავის მასა (კგ), - საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო ().

დასასრულს, ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ საწვავის უმეტესი ნაწილი, რომელსაც კაცობრიობა იყენებს, ინახება მზის ენერგიის დახმარებით. ქვანახშირი, ნავთობი, გაზი - ეს ყველაფერი დედამიწაზე მზის გავლენის შედეგად წარმოიქმნა (სურ. 4).

ბრინჯი. 4. საწვავის ფორმირება

შემდეგ გაკვეთილზე ვისაუბრებთ ენერგიის შენარჩუნებისა და ტრანსფორმაციის კანონზე მექანიკურ და თერმულ პროცესებში.

სიალიტერატურა

1. Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / რედ. ორლოვა V.A., Roizena I.I. ფიზიკა 8. - მ.: მნემოსინე.
2. პერიშკინი A.V. ფიზიკა 8. - M.: Bustard, 2010 წ.
3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. ფიზიკა 8. - მ.: განმანათლებლობა.

1. ინტერნეტ პორტალი "festival.1september.ru" ()
2. ინტერნეტ პორტალი "school.xvatit.com" ()
3. ინტერნეტ პორტალი "stringer46.narod.ru" ()

Საშინაო დავალება

როდესაც საწვავის გარკვეული რაოდენობა იწვება, სითბოს გაზომვადი რაოდენობა გამოიყოფა. ერთეულების საერთაშორისო სისტემის მიხედვით, მნიშვნელობა გამოიხატება ჯოულებში კგ ან მ 3-ზე. მაგრამ პარამეტრები ასევე შეიძლება გამოითვალოს კკალში ან კვტ-ში. თუ მნიშვნელობა დაკავშირებულია საწვავის გაზომვის ერთეულთან, მას სპეციფიკური ეწოდება.

რა არის სხვადასხვა საწვავის კალორიული ღირებულება? რა არის ინდიკატორის მნიშვნელობა თხევადი, მყარი და აირისებრი ნივთიერებებისთვის? ამ კითხვებზე პასუხები დეტალურად არის აღწერილი სტატიაში. გარდა ამისა, ჩვენ მოვამზადეთ ცხრილი, რომელშიც ნაჩვენებია მასალების წვის სპეციფიკური სითბო - ეს ინფორმაცია გამოადგებათ მაღალენერგეტიკული ტიპის საწვავის არჩევისას.

წვის დროს ენერგიის გამოყოფა უნდა ხასიათდებოდეს ორი პარამეტრით: მაღალი ეფექტურობა და მავნე ნივთიერებების წარმოების არარსებობა.

ხელოვნური საწვავი მიიღება ბუნებრივი - დამუშავების პროცესში. აგრეგაციის მდგომარეობის მიუხედავად, მათ ქიმიურ შემადგენლობაში შემავალ ნივთიერებებს აქვთ აალებადი და არაწვის ნაწილი. პირველი არის ნახშირბადი და წყალბადი. მეორე შედგება წყლის, მინერალური მარილების, აზოტის, ჟანგბადის, ლითონებისგან.

აგრეგაციის მდგომარეობის მიხედვით საწვავი იყოფა თხევად, მყარ და გაზად. თითოეული ჯგუფი შემდგომში იყოფა ბუნებრივ და ხელოვნურ ქვეჯგუფად (+)

1 კგ ასეთი „ნარევის“ დაწვისას გამოიყოფა სხვადასხვა რაოდენობის ენერგია. რამდენად გამოიყოფა ეს ენერგია, დამოკიდებულია ამ ელემენტების პროპორციებზე - აალებადი ნაწილი, ტენიანობა, ფერფლის შემცველობა და სხვა კომპონენტები.

საწვავის წვის სითბო (HCT) წარმოიქმნება ორი დონისგან - უფრო მაღალი და ქვედა. პირველი მაჩვენებელი მიიღება წყლის კონდენსაციის გამო, მეორეში ეს ფაქტორი არ არის გათვალისწინებული.

საწვავის საჭიროების და მისი ღირებულების გამოსათვლელად საჭიროა ყველაზე დაბალი TCT, ასეთი ინდიკატორების დახმარებით დგება სითბოს ნაშთები და განისაზღვრება საწვავზე მომუშავე დანადგარების ეფექტურობა.

TST შეიძლება გამოითვალოს ანალიტიკურად ან ექსპერიმენტულად. თუ ცნობილია საწვავის ქიმიური შემადგენლობა, გამოიყენება მენდელეევის ფორმულა. ექსპერიმენტული პროცედურები ეფუძნება სითბოს რეალურ გაზომვას საწვავის წვის დროს.

ამ შემთხვევებში გამოიყენება სპეციალური წვის ბომბი - კალორიმეტრიული ბომბი კალორიმეტრთან და თერმოსტატთან ერთად.

გამოთვლების მახასიათებლები ინდივიდუალურია თითოეული ტიპის საწვავისთვის. მაგალითი: შიდა წვის ძრავებში TCT გამოითვლება ყველაზე დაბალი მნიშვნელობიდან, რადგან სითხე არ კონდენსდება ცილინდრებში.

თხევადი ნივთიერებების პარამეტრები

თხევადი მასალები, ისევე როგორც მყარი, იშლება შემდეგ კომპონენტებად: ნახშირბადი, წყალბადი, გოგირდი, ჟანგბადი, აზოტი. პროცენტი გამოხატულია წონით.

შიდა ორგანული საწვავის ბალასტი წარმოიქმნება ჟანგბადისა და აზოტისგან, ეს კომპონენტები არ იწვება და პირობითად შედის შემადგენლობაში. გარე ბალასტი წარმოიქმნება ტენიანობისა და ნაცრისგან.

ბენზინში შეინიშნება წვის მაღალი სპეციფიკური სითბო. ბრენდის მიხედვით არის 43-44 MJ.

წვის სპეციფიკური სიცხის მსგავსი მაჩვენებლები განისაზღვრება საავიაციო ნავთი - 42,9 მჯ. დიზელის საწვავი ასევე მიეკუთვნება ლიდერთა კატეგორიას კალორიული ღირებულებით - 43,4-43,6 MJ.

შედარებით დაბალი TST მნიშვნელობები დამახასიათებელია თხევადი სარაკეტო საწვავის, ეთილენგლიკოლისთვის. ალკოჰოლი და აცეტონი განსხვავდება წვის მინიმალურ სპეციფიკურ სიცხეში. მათი შესრულება მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე ტრადიციული საავტომობილო საწვავი.

აირისებრი საწვავის თვისებები

აირისებრი საწვავი შედგება ნახშირბადის მონოქსიდის, წყალბადის, მეთანის, ეთანის, პროპანის, ბუტანის, ეთილენის, ბენზოლის, წყალბადის სულფიდის და სხვა კომპონენტებისგან. ეს მაჩვენებლები გამოხატულია მოცულობის პროცენტულად.

წყალბადს აქვს წვის ყველაზე მაღალი სითბო. წვისას კილოგრამი ნივთიერება გამოყოფს 119,83 MJ სითბოს. მაგრამ მას აქვს ფეთქებადობის მაღალი ხარისხი.

ბუნებრივ აირში ასევე შეინიშნება მაღალი კალორიულობა.

ისინი უდრის 41-49 MJ კგ-ზე. მაგრამ, მაგალითად, სუფთა მეთანს აქვს წვის უფრო მაღალი სითბო - 50 MJ კგ-ზე.

ინდიკატორების შედარებითი ცხრილი

ცხრილში მოცემულია თხევადი, მყარი, აირისებრი საწვავის წვის მასის სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობები.

საწვავის ტიპი	ერთეული რევ.	წვის სპეციფიკური სითბო
		MJ	კვტ	კკალ
შეშა: მუხა, არყი, იფანი, წიფელი, რცხილა	კგ	15	4,2	2500
შეშა: ცაცხვი, ფიჭვი, ნაძვი	კგ	15,5	4,3	2500
ყავისფერი ქვანახშირი	კგ	12,98	3,6	3100
Ქვანახშირი	კგ	27,00	7,5	6450
ნახშირი	კგ	27,26	7,5	6510
ანტრაციტი	კგ	28,05	7,8	6700
ხის მარცვლები	კგ	17,17	4,7	4110
ჩალის მარცვლები	კგ	14,51	4,0	3465
მზესუმზირის მარცვლები	კგ	18,09	5,0	4320
ნახერხი	კგ	8,37	2,3	2000
ქაღალდი	კგ	16,62	4,6	3970
ვაზი	კგ	14,00	3,9	3345
ბუნებრივი აირი	მ 3	33,5	9,3	8000
თხევადი გაზი	კგ	45,20	12,5	10800
ბენზინი	კგ	44,00	12,2	10500
დიზ. საწვავი	კგ	43,12	11,9	10300
მეთანი	მ 3	50,03	13,8	11950
წყალბადი	მ 3	120	33,2	28700
ნავთი	კგ	43.50	12	10400
მაზუთი	კგ	40,61	11,2	9700
ზეთი	კგ	44,00	12,2	10500
პროპანი	მ 3	45,57	12,6	10885
ეთილენი	მ 3	48,02	13,3	11470

ცხრილიდან ჩანს, რომ წყალბადს აქვს ყველაზე მაღალი TST ყველა ნივთიერებაში და არა მხოლოდ აირისებრი. მიეკუთვნება მაღალენერგიულ საწვავს.

წყალბადის წვის პროდუქტი ჩვეულებრივი წყალია. პროცესი არ გამოყოფს ღუმელის წიდას, ფერფლს, ნახშირორჟანგს და ნახშირორჟანგს, რაც ნივთიერებას ეკოლოგიურად სუფთა საწვავად აქცევს. მაგრამ ის ფეთქებადია და აქვს დაბალი სიმკვრივე, ამიტომ ასეთი საწვავის გათხევადება და ტრანსპორტირება რთულია.

დასკვნები და სასარგებლო ვიდეო თემაზე

სხვადასხვა ტიპის ხის კალორიულობაზე. მ 3 და კგ-ზე ინდიკატორების შედარება.

TST არის საწვავის ყველაზე მნიშვნელოვანი თერმული და ოპერატიული მახასიათებელი. ეს მაჩვენებელი გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში: სითბოს ძრავები, ელექტროსადგურები, მრეწველობა, სახლის გათბობა და სამზარეულო.

კალორიული მნიშვნელობები გვეხმარება შევადაროთ სხვადასხვა ტიპის საწვავი გამოთავისუფლებული ენერგიის ხარისხის მიხედვით, გამოვთვალოთ საწვავის საჭირო მასა და დაზოგოთ ხარჯები.

გაქვთ რაიმე დასამატებელი, ან გაქვთ შეკითხვები სხვადასხვა ტიპის საწვავის კალორიულობასთან დაკავშირებით? შეგიძლიათ დატოვოთ კომენტარები პუბლიკაციაზე და მონაწილეობა მიიღოთ დისკუსიებში - საკონტაქტო ფორმა მდებარეობს ქვედა ბლოკში.