Universitas Hujan esFakultas Teknik-TEKNIK MESINAKU 204 - Termodinamika IIKursus CatatanBab 8: Pengukuran Kerja Potensi: Exergy dan Irreversibilitydisediakan oleh Pr. Noureddine Ait Messaoudeneberdasarkan: Yunus A. Cengel dan Michael A. BolesTermodinamika: Sebuah Pendekatan Teknik, 6th Edition, McGraw Hill, tahun 2007.Catatan Penting:CATATAN KURSUS INI SIAP BERDASARKAN BUKUke Yunus A. Cengel dan Michael A. Boles "Termodinamika: Engineering Pendekatan";6 Edition, McGraw Hill, tahun 2007.MEREKA TIDAK ADA JALAN penggantian BUKU. DAN BELAJAR MEMBACA BUKU TETAP PENTING.HAL INI SANGAT PENTING UNTUK CONTOH.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudeneBab 8Exergy: Ukuran Bekerja potensipeningkatan kesadaran bahwa dunia yang sumber daya energi yang terbatasbanyak negara : untuk reexamine kebijakan energi mereka dan mengambil langkah yang drastis dalam menghilangkan limbahmasyarakat ilmiah: untuk melihat lebih dekat pada perangkat energi konversi dan untuk mengembangkanteknik baru untuk lebih baik memanfaatkan sumber daya yang terbatas adapertama hukum termodinamika berkenaan dengan jumlah energi dan menegaskan bahwaenergi tidak dapatmenciptakan atau dimusnahkankedua hukum berkenaan dengan kualitas energiTujuan-tujuan babMemeriksa performa dari rekayasa perangkat dalam cahaya yang kedua hukum termodinamika.Mendefinisikan exergy, yang bekerja maksimal berguna yang bisa diperoleh dari sistem tersebut dinegara yang diberikan dalam lingkungan yang ditetapkan.Mendefinisikan bolak bekerja, yang berguna bekerja maksimal yang dapat diperolehsebagai sebuah sistemyang mengalami proses ditetapkan antara dua negara.Mendefinisikan exergy kebinasaan, yang terbuang potensi kerja selama proses sebagai hasil dariirreversibilities.Mendefinisikan kedua-hukum efisiensi.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" tahun 6 dst Ed. , McGraw Hill, tahun 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudene8-1 EXERGY: BEKERJA POTENSIsumber energi-energi perkiraan jumlah energi yang terkandung di dalam sumber. Informasi ini saja,lebih penting: bekerja potensi sumber-yang, jumlah energi kita dapat extract sebagaitugas yang berguna.Selebihnya dari energi akhirnya dibuang sebagai limbah energi.Sangat menarik: properti untuk memungkinkan kita untuk menentukan berguna bekerja potensi yang diberikan jumlah energiyang ditetapkan di beberapa negara.Exergy juga disebut ketersediaan atau energi yang tersedia.Pekerjaan potensi energi yang terkandung di dalam suatu sistem yang ditetapkan di negara adalah hanya bergunabekerja maksimal yang dapat diperoleh dari sistem tersebut.Ingat, bahwa pekerjaan yang dilakukan selama proses tergantung pada awal negara,negara yang terakhir, dan proses jalan.Yang,Bekerja = f (awal negara, proses jalan terakhir negara )berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" tahun 6 dst Ed. , McGraw Hill, tahun 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudenedalam sebuah exergy analisa:negara awal yang ditetapkan.Pekerjaan output akan diperbesarkan ketika proses antara dua negara ditetapkan dijalankan dalamcara bolak.Sistem harus dalam keadaan orang mati (dalam thermodynamic keseimbangan dengan lingkungan)padaakhir proses untuk memaksimalkan kerja output.Properti dari sebuah sistem yang mati di negara yang ditandakan oleh subscript nol, misalnya, P0, T0, h0, u0, dans0.Kecuali ditentukan jika tidak, orang-orang mati-negara suhu dan tekanan yang dilakukan untuk menjadi T0 =terdiri atas 25 o C (77 o F) danP0 = 1 atm (101,325 kPa atau 14,7 psia).Sistem telah nol exergy di negara yang mati (Pohon Ara. 8- 2).Secara definisi, lingkungan di segala sesuatu di luar batas sistem. Segera lingkunganmerujuk ke bagian lingkungan yang dipengaruhi oleh proses itu, dan lingkungan merujuk ke wilayahdi luar lingkungan terdekat properti yang tidak terpengaruh oleh proses pada titik mana pun.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" tahun 6 dst Ed. , McGraw Hill, tahun 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudeneExergy (bekerja) yang telah dikaitkan dengan potensi dan potensi Energi kinetikExergy dari energi kinetik: (8- 1)di mana V adalah kecepatan yang relatif sistem untuk lingkungan.Exergy dari potensi energi: (8- 2)di mana g adalah gaya gravitasi percepatan dan z adalah peninggian sistem referensi relatif ke tingkat dalamlingkungan.82 BOLAK BEKERJA DAN IRREVERSIBILITYExergy isentropic efisiensi dan tidak cukup untuk belajar berguna bekerja potensi dari sebuah rekayasa perangkat dalamkeadaan-keadaan sebenar:Exergy akhir serta mengandaikan negara negara untuk matiIsentropic efisiensi proses untuk membandingkan sebenarnya sebuah proses isentropic (dengan keluar dari negara yang berbeda)dua takaran berkaitan dengan sebenarnya awal dan akhir dapat melayani negara untuk analisa dari sebuah sistem:bolak bekerjaIrreversibility(atau exergy kemusnahan)pertama Mari kita meneliti lingkungan kerja. Pekerjaan yang dilakukan oleh bekerja-memproduksi perangkat tidak selalu sepenuhnya dalambentuk yang dapat digunakan. Bagian dari pekerjaan yang dilakukan oleh atau terhadap lingkungan.Misalnya, ketika seorang gas dalamdari pekerjaan yang dilakukan olehmendorong tekanan udara dari jalandak dapat dipulihkan kembali dandimanfaatkan untuk tujuan berguna,olume mengubahsistem,piston-silinder memperluas perangkat, bagiangas tersebut digunakan untukpiston (Pohon Ara. 8- 8). Karya ini, yang tiadalah sama dengan tekanan atmosfer P0 kali vberdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ke 6 Ed. , McGraw Hill, tahun 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudene(8- 3)perbedaan antara pekerjaan aktual W dan sekitarnya bekerja Wsurr disebut bergunabekerja Wu:(8- 4)Catatan yang Wsurr mewakili kehilangan selama proses perluasan dan kenaikan selama proses kompresi danbahwa ia tidak mempunyai signifikans untuk berputar perangkat atau kontrol volume.Bolak bekerja Wrev didefinisikan sebagai jumlah maksimal berguna pekerjaan yangdapat menghasilkan (atauminimal pekerjaan yang harus diberikan) sebagai sebuah sistem yang mengalami proses antara yang ditetapkan awal danakhir menyatakan. Ini adalah tugas yang berguna output (atau input) yang diperolehi (atau tersebarnya) saat proses antaraawal dan akhir ini dilaksanakan di negara yang sama sekali bolak cara.Perbedaan antara bolak bekerja Wrev dan bermanfaat bekerja Wu adalah karena irreversibilities hadirselama proses tersebut. Perbedaan ini disebut irreversibility AKU:(8- 5)Catatan: Irreversibility adalah nol untuk bolak dan proses yang positif untuk semua sebenarnya jumlah (menantang)sejak proses Wrev Wu untuk bekerja-memproduksi perangkat dan Wrev Wu untuk bekerja-mengkonsumsi perangkat.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" tahun 6 dst Ed. , McGraw Hill, tahun 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintah disediakan oleh Pr. NoureddineAitMessaoudene8-3 KEDUA-HUKUM EFISIENSI, IIDi C ap. 6 kita ditentukan t ermal efisiensi dan koefisien kinerja untuk perangkat sebagai ukurankinerja mereka.Mereka tidak membuat rujukan kepada kinerja terbaik, dan dengan itu dapat menyesatkan. Memper atikan duamesin panas, kedua memiliki t ermal efisiensi dari 30 persen,pada pandangan pertama, kedua keli atannya mesin untuk menguba untuk bekerja sama sebagian dari panas yang mereka menerima; dengan itu merekaakan melakukan sama baik.Dalam ca aya yang kedua ukum termodinamika, bagaimanapun, kita li at gambar yang sama sekali berbeda. Mesin ini, paling tidak, dapat melakukan seperti mesin bolak, dalam kasus yang efisiensi mereka akandapat kita katakan ba wa mesin B adala melakukan buruk relatif ke mesin YANG walaupun kedua-duanya samaefisiensi termal.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ta un 6 dst Ed. , McGraw Hill, ta un 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerinta disediakan ole Pr. NoureddineAitMessaoudeneuntuk mengatasi kekurangan ini, kita mendefinisikan sebua kedua- ukum efisiensiII sebagai rasio termal sebenarnyaefisiensi maksimal untuk mungkin (bolak) t ermal efisiensi di bawa keadaan yangsama(8- 6)Berdasarkan definisi ini, kedua- ukum efisiensi dari dua mesin panas diba as diataskedua- ukum efisiensi juga dapat dinyatakan sebagai rasio berguna output bekerjamaksimal danmungkin (bolak) bekerja output:(8- 7)Kita juga dapat mendefinisikan kedua- ukum efisiensi untuk bekerja-mengkonsumsinoncyclic (seperti kompresor) dan berputar(seperti kulkas) perangkat seperti rasio minimum (bolak) bekerja input yang berguna untuk bekerja input:(8- 8)Untuk berputar perangkat seperti kulkas dan pompa panas, ia juga dapat diungkapkan dalam ketentuan Dari beberapa koefisien lainnyaperforma(8- 9)di atas ubungan kerja, bolak Wrev arus ditentukan dengan menggunakan awal yangsama dan terak irmenyatakan sebagai dalam proses sebenarnya.Definisi di atas untuk kedua- ukum efisiensi tidak berlaku untuk perangkat yangtidak bertujuan untuk meng asilkanatau mengkonsumsi bekerja. Ole karena itu, kita perlu definisi yang lebi umum,tetapi tidak ada konsensus pada seperti suatu definisi.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ta un 6 dst Ed. , McGraw Hill, ta un 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerinta disediakan ole Pr. NoureddineAitMessaoudenedefinisi dari kedua- ukum efisiensi sistem selama proses diberikan sebagai:(8-10 )Catatan: Exergy dapat disediakan atau diambil pada berbagai jumla dalam berbagai bentuk seperti panas, bekerja,energi kinetik, potensi energi internal, energi, dan ent alpy. Kadang-kadang adaberbeda (walaupun sa )pendapat tentang apa yang membentuk disediakan exergy, dan ini menyebabkan definisi berbeda untuk kedua- ukum efisiensi.Untuk mesin yang panas, exergy disediakan penurunan exergy panas ditransfer kemesin, yang merupakan perbedaan antara exergy panas disediakan dan exergy panasditolak. (Exergy panas menolak pada su u lingkungan adala nol.) yang bersibekerja output adala puli exergy.Untuk sebua lemari es, yang disediakan exergy input adala bekerja sejak bekerja disediakan untuk perangkat yang berputarsepenu nya tersedia. Puli nya exergy adala exergy panas dipinda kan dari rendasu u menenga .Untuk eat pump, exergy disediakan adala pekerjaan input. Puli nya exergy adalaexergypanas ditransfer ke tinggi-su u sedang (yang merupakan bolak bekerja) untuk sebua pompa panas.Untuk penukar panas dengan dua tanpa campuran cairan sungai, biasanya exergy disediakan penurunanexergy yang lebi tinggi-su u aliran cairan, dan exergy puli adala peningkatanexergy su u yang renda aliran cairan.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ta un 6 dst Ed. , McGraw Hill, ta un 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari PemerintaRINGKASAN NoureddineAit Messaoudenedisediakan ole Pr.energi konten dalam alam semesta adala konstan, seperti massa konten. Namun, pada saat-saat krisis kitadibombardir dengan pidato dan artikel tentang cara -meng emat energi . Sebagai insinyur, kita ta u ba awa energi sudadilindungi. Apa yang tidak dilestarikan adala exergy, yang merupakan tugas yangberguna potensi energi.Potensi kerja yang berguna dari sebua sistem yang ditetapkan di negara ini disebut exergy. Exergy adala properti dan dikaitkandengan sistem dan lingkungan. Sistem yang ada di dalam keseimbangan dengan sekitarnyatela nol exergy dan berkata kepada orang-orang mati akan di negara. Exergy panas yang disediakan ole termalwaduk energi adala sama dengan bekerja output dari sebua mesin Carnot panas operasi antara wadukdan lingkungan.Setela exergy yang terbuang, ia tidak akan dapat dipuli kan. Apabila kita menggunakan energi (untuk panas ruma kita misalnya), kita tidak meng ancurkan energi yang ada; kami anya mengkonversi yang kurangbermanfaat bentuk, sebua bentuk kurangexergy.Bolak bekerja Wrev didefinisikan sebagai jumla maksimal berguna pekerjaan yangdapat meng asilkan (atauminimal pekerjaan yang arus diberikan) sebagai sebua sistem yang mengalami proses antara yang ditetapkan awal danak ir menyatakan. Ini adala tugas yang berguna output (atau input) diperole bila proses antara awal dan ak irmenyatakan dijalankan dalam cara yang sama sekali bolak. Perbedaan antara bolakbekerja Wrev danbermanfaat bekerja Wu adala karena irreversibilities adir selama proses dan dipanggil irreversibility I. Ia adalasama dengan exergy dimusna kan dan dinyatakan sebagaitempat Sgen adala berentropi dibuat selama proses. Untuk proses yang sama sekali bolak, yang berguna dandapat berbalik bekerja ketentuan adala sama dan dengan itu exergy ke ancuran adala nol. Exergy dimusna kan mewakili ke ilanganpekerjaan potensi dan juga dipanggil terbuang bekerja atau ke ilangan pekerjaan.Yang kedua adala ukum efisiensi yang mengukur kinerja perangkat relatif ke performa di bawabolak kondisi yang sama untuk ak ir menyatakan. Mesin Untuk panas dan pekerjaanlain-memproduksi perangkat ia diberikanole :berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ta un 6 dst Ed. , McGraw Hill, ta un 2007.Termodinamika 2- AKU204 Milyar dari Pemerintauntuk kulkas, pompa panas, dan pekerjaan lain memakan waktu yangdisediakan ole Pr. NoureddineAit Messaoudeneperangkat, ia diberikan ole :secara umum, kedua- ukum efisiensi dinyatakan sebagai:Menyarankan bacaanREFERENSI DAN menyarankan bacaanJ. E. A ern. Metode yang Exergy Analisis dari Sistem Energi. New York: Jo n Wiley & Anak, ta un 1980.Berdasarkan Y. A. Cengel dan M. A. Boles " Termodinamika: Engineering Pendekatan" ta un 6 dst Ed. , McGraw Hill, ta un 2007.