Βασικές αρχές θερμικής μηχανικής και υδραυλικής. Βασικές αρχές της υδραυλικής, της θερμικής μηχανικής και της αεροδυναμικής

Το μεθοδικό εγχειρίδιο «Βασικοί νόμοι της υδραυλικής» είναι ένα σύντομο θεωρητικό μάθημα που καθορίζει τους βασικούς όρους και διατάξεις.

Το εγχειρίδιο συνιστάται για να βοηθήσει τους μαθητές της ειδικότητας «Εγκατάσταση και λειτουργία συστημάτων και εξοπλισμού παροχής αερίου» στην τάξη ή εξωσχολικό ανεξάρτητη εργασίακαι καθηγητής των κλάδων «Βασικές αρχές υδραυλικής, θερμικής μηχανικής και αεροδυναμικής», «Υδραυλική».

Στο τέλος του εγχειριδίου υπάρχει μια λίστα ερωτήσεων για αυτοδιδασκαλία και μια λίστα βιβλιογραφίας που συνιστάται για μελέτη.

Κατεβάστε:

Προεπισκόπηση:

Μεθοδική ανάπτυξη

στον κλάδο "Βασικές αρχές της υδραυλικής, της θερμικής μηχανικής και της αεροδυναμικής":

"Βασικοί νόμοι της υδραυλικής"

σχόλιο

Το μεθοδικό εγχειρίδιο «Βασικοί νόμοι της υδραυλικής» είναι ένα σύντομο θεωρητικό μάθημα που καθορίζει τους βασικούς όρους και διατάξεις.

Το εγχειρίδιο συνιστάται για να βοηθήσει τους μαθητές της ειδικότητας "Εγκατάσταση και λειτουργία συστημάτων και εξοπλισμού παροχής αερίου" σε τάξη ή εξωσχολική ανεξάρτητη εργασία και τον καθηγητή των κλάδων "Βασικές αρχές υδραυλικής, θερμικής μηχανικής και αεροδυναμικής", "Υδραυλική".

Στο τέλος του εγχειριδίου υπάρχει μια λίστα ερωτήσεων για αυτοδιδασκαλία και μια λίστα βιβλιογραφίας που συνιστάται για μελέτη.

Εισαγωγή…………………………………………………………………………………………………………………………….

1. Υδροστατική, βασικές έννοιες………………………………………….5
2. Η βασική εξίσωση της υδροστατικής……………………………………………7
3. Τύποι υδροστατικής πίεσης .............................................. ...................... ........οκτώ
4. Νόμος του Pascal, εφαρμογή στην πράξη……………………………………9
5. Νόμος του Αρχιμήδη. Σώματα αιωρούμενα…………………………………..11
6. Υδροστατικό παράδοξο…………………………………………..13
7. Υδροδυναμική, βασικές έννοιες………………………………………..14
8. Η εξίσωση της συνέχειας (συνέχεια)……………………………………16
9. Η εξίσωση του Μπερνούλι για ένα ιδανικό ρευστό…………………………………………………………………………………………………………………………………
10. Η εξίσωση του Bernoulli για ένα πραγματικό ρευστό………………………….20
11. Ερωτήσεις για αυτοπροετοιμασία των μαθητών…………………..22

Συμπέρασμα……………………………………………………………………………………………………….

Παραπομπές………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Εισαγωγή

Δεδομένος Εργαλειοθήκηκαλύπτει τις ενότητες «Υδροστατική» και «Υδροδυναμική» του κλάδου «Βασικές αρχές υδραυλικής, θερμικής μηχανικής και αεροδυναμικής». Το εγχειρίδιο περιγράφει τους βασικούς νόμους της υδραυλικής, εξετάζει τους βασικούς όρους και διατάξεις.

Το υλικό παρουσιάζεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις διδακτέα ύλητου κλάδου αυτού και εκπαιδευτικό και μεθοδολογικό συγκρότημα στην ειδικότητα «Εγκατάσταση και λειτουργία συστημάτων και εξοπλισμού παροχής αερίου».

Το εγχειρίδιο είναι ένα θεωρητικό μάθημα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη μελέτη μεμονωμένων θεμάτων ακαδημαϊκή πειθαρχίακαθώς και για εξωσχολική ανεξάρτητη εργασία.

Λάβετε υπόψη ότι το τελικό στάδιο αυτού του μεθοδολογικού εγχειριδίου είναι μια λίστα ερωτήσεων για αυτοπροετοιμασία των μαθητών για όλα τα θέματα που παρουσιάζονται.

1. Υδροστατική, βασικές έννοιες

Η υδροστατική είναι ένα τμήμα της υδραυλικής που μελετά τους νόμους της ισορροπίας των ρευστών και την αλληλεπίδρασή τους με τις οριοθετημένες επιφάνειες.

Θεωρήστε ένα υγρό σε κατάσταση απόλυτης ισορροπίας, δηλ. σε κατάσταση ηρεμίας. Ας ξεχωρίσουμε κάποιο απειροελάχιστο όγκο μέσα στο υγρόΔ V και λάβετε υπόψη τις δυνάμεις που δρουν σε αυτό από έξω.

Υπάρχουν δύο τύποι εξωτερικών δυνάμεων - επιφανειακές και ογκομετρικές (μάζα).

Επιφανειακές δυνάμεις είναι οι δυνάμεις που δρουν απευθείας στην εξωτερική επιφάνεια του επιλεγμένου όγκου υγρού. Είναι ανάλογα με το εμβαδόν αυτής της επιφάνειας. Τέτοιες δυνάμεις οφείλονται στην επίδραση γειτονικών όγκων υγρού σε έναν δεδομένο όγκο ή στην επίδραση άλλων σωμάτων.

Δυνάμεις όγκου (μάζας).είναι ανάλογες με τη μάζα του επιλεγμένου όγκου υγρού και δρουν σε όλα τα σωματίδια μέσα σε αυτόν τον όγκο. Παραδείγματα δυνάμεων του σώματος είναι η βαρύτητα, η φυγόκεντρος δύναμη, η δύναμη αδράνειας κ.λπ.

Για να χαρακτηρίσουμε τις εσωτερικές δυνάμεις που δρουν σε έναν επιλεγμένο όγκο υγρού, εισάγουμε έναν ειδικό όρο. Για να γίνει αυτό, θεωρήστε έναν αυθαίρετο όγκο υγρού σε ισορροπία υπό τη δράση εξωτερικών δυνάμεων.

Επιλέγουμε μια πολύ μικρή περιοχή μέσα σε αυτόν τον όγκο υγρού. Η δύναμη που ασκείται σε αυτή την περιοχή είναι κανονική (κάθετη) σε αυτήν, τότε ο λόγος:

αντιπροσωπεύει τη μέση υδροστατική πίεση που εμφανίζεται στο σημείοΔω . Διαφορετικά, μπορεί να χαρακτηριστεί ότι υπό τη δράση εξωτερικών δυνάμεων, εμφανίζεται μια κατάσταση τάσης του υγρού, που χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση υδροστατικής πίεσης.

Για να προσδιοριστεί η ακριβής τιμή του p σε ένα δεδομένο σημείο, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί το όριο αυτού του λόγου στο. που θα καθορίσει την πραγματική υδροστατική πίεση σε ένα δεδομένο σημείο:

Η διάσταση του [p] είναι ίση με τη διάσταση της τάσης, δηλ.

[r]= [Pa] ή [kgf/m 2 ]

Ιδιότητες υδροστατικής πίεσης

Στην εξωτερική επιφάνεια του υγρού, η υδροστατική πίεση κατευθύνεται πάντα κατά μήκος της εσωτερικής κανονικής και σε οποιοδήποτε σημείο μέσα στο υγρό, η τιμή της δεν εξαρτάται από τη γωνία κλίσης της πλατφόρμας στην οποία δρα.

Μια επιφάνεια στην οποία η υδροστατική πίεση είναι ίδια σε όλα τα σημεία ονομάζεταιεπιφάνεια ίσης πίεσης. Αυτές οι επιφάνειες περιλαμβάνουνελεύθερη επιφάνεια, δηλαδή τη διεπαφή μεταξύ ενός υγρού και ενός αέριου μέσου.

Η πίεση μετράται με σκοπό τη συνεχή παρακολούθηση και την έγκαιρη ρύθμιση όλων των τεχνολογικών παραμέτρων. Για κάθε τεχνολογική διαδικασία αναπτύσσεται ειδικός χάρτης καθεστώτος. Υπάρχουν περιπτώσεις που, με ανεξέλεγκτη αύξηση της πίεσης, ένα τύμπανο πολλών τόνων ενός ενεργειακού λέβητα πέταξε μακριά σαν μπάλα ποδοσφαίρου για αρκετές δεκάδες μέτρα, καταστρέφοντας τα πάντα στο πέρασμά του. Η μείωση της πίεσης δεν προκαλεί βλάβη, αλλά οδηγεί σε:

• ελαττωματικά προϊόντα;
• υπερχείλιση καυσίμου.

1. Βασική εξίσωση υδροστατικής

Εικόνα 1 - Επίδειξη της βασικής εξίσωσης της υδροστατικής

Για οποιοδήποτε σημείο ενός ρευστού σε κατάσταση ισορροπίας (βλ. Εικ. 1), η ισότητα

z+p/γ = z 0 +p 0 /γ = ... = H ,

όπου p είναι η πίεση σε ένα δεδομένο σημείο Α (βλ. Εικ.). Π 0 - πίεση στην ελεύθερη επιφάνεια του υγρού. p/γ και p 0 /γ είναι το ύψος των στηλών υγρού (με ειδικό βάρος γ) που αντιστοιχεί στις πιέσεις στο εξεταζόμενο σημείο και στην ελεύθερη επιφάνεια. z και z 0 - συντεταγμένες του σημείου Α και της ελεύθερης επιφάνειας του υγρού σε σχέση με ένα αυθαίρετο οριζόντιο επίπεδο σύγκρισης (x0y). H - υδροστατική κεφαλή. Από τον παραπάνω τύπο προκύπτει:

p = p 0 +γ(z 0 -z) ή p = p 0 +γ h

όπου h είναι το βάθος βύθισης του εξεταζόμενου σημείου. Οι παραπάνω εκφράσεις λέγονταιη βασική εξίσωση της υδροστατικής. Η τιμή γ h αντιπροσωπεύειβάρος στήλης υγρούύψος h.

Συμπέρασμα: υδροστατική πίεσηΠ σε ένα δεδομένο σημείο ισούται με το άθροισμα της πίεσης στην ελεύθερη επιφάνεια του υγρού p 0 και την πίεση που παράγεται από μια στήλη υγρού με ύψος ίσο με το βάθος βύθισης του σημείου.

3. Τύποι υδροστατικής πίεσης

Η υδροστατική πίεση μετράται στο σύστημα SI - Pa. Επιπλέον, η υδροστατική πίεση μετριέται σε kgf/cm 2 , το ύψος της υγρής στήλης (σε m στήλη νερού, mm Hg κ.λπ.) και σε φυσικές (atm) και τεχνικές (at) ατμόσφαιρες.

Απόλυτος ονομάζεται η πίεση που δημιουργείται στο σώμα από ένα μόνο αέριο χωρίς να λαμβάνονται υπόψη άλλα ατμοσφαιρικά αέρια. Μετριέται σε Pa (πασκάλ). Η απόλυτη πίεση είναι το άθροισμα των ατμοσφαιρικών πιέσεων και των πιέσεων του μετρητή.

βαρομετρικός(ατμοσφαιρικό) αναφέρεται στην πίεση της βαρύτητας σε όλα τα αντικείμενα στην ατμόσφαιρα. Η κανονική ατμοσφαιρική πίεση δημιουργείται από μια στήλη υδραργύρου 760 mm σε θερμοκρασία 0°C.

κενό ονομάζεται η αρνητική διαφορά μεταξύ μετρούμενης και ατμοσφαιρικής πίεσης.

Διαφορά μεταξύ απόλυτης πίεσης p και ατμοσφαιρικής πίεσης pένα ονομάζεται υπερπίεση και συμβολίζεται με pκαλύβα:

p izb \u003d p - p a

ή

R izb / γ \u003d (p - p a) / γ \u003d h p

h σελ σε αυτή την περίπτωση ονομάζεταιπιεζομετρικό ύψος, που είναι ένα μέτρο της υπερβολικής πίεσης.

Στο σχ. 2 α) δείχνει μια κλειστή δεξαμενή με ένα υγρό, στην επιφάνεια της οποίας η πίεση p 0 . Πιεζόμετρο συνδεδεμένο στη δεξαμενήΠ (βλ. παρακάτω σχήμα) καθορίζει την υπερβολική πίεση στο σημείοΑΛΛΑ .

Οι απόλυτες πιέσεις και οι πιέσεις μετρητή, εκφρασμένες σε ατμόσφαιρες, συμβολίζονται αντίστοιχα με ata και ati.

Πίεση κενού, ή κενό, - έλλειψη πίεσης προς την ατμοσφαιρική (έλλειμμα πίεσης), δηλαδή η διαφορά μεταξύ ατμοσφαιρικής ή βαρομετρικής και απόλυτης πίεσης:

p wak \u003d p a - p

ή

R wack /γ = (p a - p)/γ = h wack

όπου h vac - ύψος κενού, δηλαδή ένδειξη μετρητή κενούΣΤΟ συνδέεται με τη δεξαμενή που φαίνεται στην εικ. 2 β). Το κενό εκφράζεται στις ίδιες μονάδες με την πίεση, καθώς και σε κλάσματα ή ποσοστά της ατμόσφαιρας.

Σχήμα 2 α - Ενδείξεις πιεζομέτρου Εικόνα 2 β - Ενδείξεις μετρητή κενού

Από τις δύο τελευταίες εκφράσεις προκύπτει ότι το κενό μπορεί να ποικίλλει από μηδέν έως ατμοσφαιρική πίεση. μέγιστη τιμή h wack σε κανονική ατμοσφαιρική πίεση (760 mm Hg) ισούται με 10,33 m νερού. Τέχνη.

4. Ο νόμος του Pascal, η εφαρμογή του στην πράξη

Σύμφωνα με τη βασική εξίσωση της υδροστατικής, η πίεση στην επιφάνεια του υγρού p 0 μεταδίδεται σε όλα τα σημεία του όγκου του υγρού και προς όλες τις κατευθύνσεις εξίσου. Αυτό είναι τιο νόμος του Πασκάλ.

Αυτός ο νόμος ανακαλύφθηκε από τον Γάλλο επιστήμονα B. Pascal το 1653. Μερικές φορές ονομάζεται θεμελιώδης νόμος της υδροστατικής.

Ο νόμος του Pascal μπορεί να εξηγηθεί με βάση τη μοριακή δομή της ύλης. Στα στερεά, τα μόρια σχηματίζουν ένα κρυσταλλικό πλέγμα και δονούνται γύρω από τις θέσεις ισορροπίας τους. Στα υγρά και τα αέρια, τα μόρια είναι σχετικά ελεύθερα, μπορούν να κινούνται μεταξύ τους. Είναι αυτό το χαρακτηριστικό που σας επιτρέπει να μεταφέρετε την πίεση που παράγεται σε ένα υγρό (ή αέριο) όχι μόνο προς την κατεύθυνση της δύναμης, αλλά προς όλες τις κατευθύνσεις.

Ο νόμος του Pascal έχει βρει ευρεία εφαρμογή στη σύγχρονη τεχνολογία. Το έργο των σύγχρονων superpresses βασίζεται στο νόμο του Pascal, ο οποίος επιτρέπει τη δημιουργία πιέσεων της τάξης των 800 MPa. Επίσης, ο νόμος αυτός βασίζεται στη λειτουργία των συστημάτων υδραυλικών αυτοματισμών που ελέγχουν διαστημόπλοια, τζετ αεροσκάφη, μηχανήματα αριθμητικού ελέγχου, εκσκαφείς, ανατρεπόμενα φορτηγά κ.λπ.

Ο νόμος του Pascal δεν εφαρμόζεται στην περίπτωση κινούμενου υγρού (αερίου), καθώς και στην περίπτωση που το υγρό (αέριο) βρίσκεται σε βαρυτικό πεδίο. για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι η ατμοσφαιρική και υδροστατική πίεση μειώνεται με το ύψος.

Εικόνα 3 - Επίδειξη του νόμου του Pascal

Εξετάστε την πιο διάσημη συσκευή που χρησιμοποιεί καταρχήν τον νόμο του Pascal. Αυτή είναι μια υδραυλική πρέσα.

Η βάση κάθε υδραυλικής πρέσας είναι τα δοχεία επικοινωνίας με τη μορφή δύο κυλίνδρων. Η διάμετρος του ενός κυλίνδρου είναι πολύ μικρότερη από τη διάμετρο του άλλου κυλίνδρου. Οι κύλινδροι γεμίζουν με υγρό, όπως λάδι. Από πάνω κλείνουν ερμητικά με έμβολα. Όπως φαίνεται από το σχ. 4 παρακάτω, περιοχή μονού εμβόλου S 1 πολλές φορές μικρότερο από το εμβαδόν του άλλου εμβόλου S 2 .

Εικόνα 4 - Συγκοινωνούντα σκάφη

Ας υποθέσουμε ότι ασκείται δύναμη σε ένα μικρό έμβολο F1 . Αυτή η δύναμη θα δράσει στο υγρό, κατανέμοντας στην περιοχή S1 . Η πίεση που ασκεί ένα μικρό έμβολο σε ένα υγρό μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο:

Σύμφωνα με το νόμο του Pascal, αυτή η πίεση θα μεταδοθεί αμετάβλητη σε οποιοδήποτε σημείο του υγρού. Αυτό σημαίνει ότι η πίεση που ασκείται στο μεγάλο έμβολοΤο p 2 θα είναι το ίδιο:

Αυτό υπονοεί:

Με αυτόν τον τρόπο , η δύναμη που ασκείται στο μεγάλο έμβολο θα είναι τόσες φορές μεγαλύτερη από τη δύναμη που εφαρμόζεται στο μικρό έμβολο όση η περιοχή του μεγάλου εμβόλου περισσότερη περιοχήμικρό έμβολο.

Ως αποτέλεσμα, η υδραυλική μηχανή σας επιτρέπει να πάρετεκέρδος σε δύναμη ίση με την αναλογία της περιοχής του μεγαλύτερου εμβόλου προς την περιοχή του μικρότερου εμβόλου.

5. Νόμος του Αρχιμήδη. Σώματα αιωρούμενα

Ένα σώμα βυθισμένο σε ένα υγρό, εκτός από τη βαρύτητα, επηρεάζεται από μια άνωση - τη δύναμη του Αρχιμήδη. Το υγρό πιέζει σε όλα τα πρόσωπα του σώματος, αλλά η πίεση δεν είναι η ίδια. Εξάλλου, το κάτω μέρος του σώματος βυθίζεται στο υγρό περισσότερο από το πάνω και η πίεση αυξάνεται με το βάθος. Δηλαδή, η δύναμη που ασκείται στην κάτω όψη του σώματος θα είναι μεγαλύτερη από τη δύναμη που ασκείται στην επάνω όψη. Επομένως, προκύπτει μια δύναμη που προσπαθεί να ωθήσει το σώμα έξω από το υγρό.

Η τιμή της Αρχιμήδειας δύναμης εξαρτάται από την πυκνότητα του υγρού και τον όγκο αυτού του μέρους του σώματος που βρίσκεται απευθείας στο υγρό. Η δύναμη του Αρχιμήδη δεν δρα μόνο στα υγρά, αλλά και στα αέρια.

Νόμος του Αρχιμήδη : ένα σώμα βυθισμένο σε υγρό ή αέριο υπόκειται σε δύναμη άνωσης ίση με το βάρος του υγρού ή του αερίου στον όγκο του σώματος.

Η δύναμη του Αρχιμήδη που ενεργεί σε ένα σώμα βυθισμένο σε ένα υγρό μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο:

όπου ρ w είναι η πυκνότητα του υγρού, VΠαρ είναι ο όγκος του μέρους του σώματος που είναι βυθισμένο στο υγρό.

Σε ένα σώμα που βρίσκεται μέσα σε ένα υγρό δρουν δύο δυνάμεις: η δύναμη της βαρύτητας και η δύναμη του Αρχιμήδη. Υπό την επίδραση αυτών των δυνάμεων, το σώμα μπορεί να κινηθεί. Υπάρχουν τρεις προϋποθέσεις για τα πλωτά σώματα (Εικ. 5):

• Εάν η βαρύτητα είναι μεγαλύτερη από την Αρχιμήδεια δύναμη, το σώμα θα βυθιστεί, θα βυθιστεί στον πυθμένα.
• Εάν η δύναμη της βαρύτητας είναι ίση με τη δύναμη του Αρχιμήδη, τότε το σώμα μπορεί να βρίσκεται σε ισορροπία σε οποιοδήποτε σημείο του ρευστού, το σώμα επιπλέει μέσα στο ρευστό.
• αν η δύναμη της βαρύτητας είναι μικρότερη από την δύναμη του Αρχιμήδειου, το σώμα θα επιπλέει, σηκώνοντας προς τα πάνω.

Εικόνα 5 - Προϋποθέσεις για πλωτά σώματα

Η αρχή του Αρχιμήδη χρησιμοποιείται επίσης για την αεροναυπηγική. Πρώτα Μπαλόνιτο 1783 οι αδελφοί Μοντγκολφιέ το δημιούργησαν. Το 1852, ο Γάλλος Giffard δημιούργησε ένα αερόπλοιο - ένα ελεγχόμενο μπαλόνι με πηδάλιο αέρα και έλικα.

6. Υδροστατικό παράδοξο

Εάν το ίδιο υγρό χυθεί στο ίδιο ύψος σε δοχεία διαφορετικών σχημάτων, αλλά με την ίδια επιφάνεια πυθμένα, τότε, παρά το διαφορετικό βάρος του χυμένου υγρού, η δύναμη πίεσης στον πυθμένα είναι ίδια για όλα τα δοχεία και είναι ίση με το βάρος του υγρού στο κυλινδρικό δοχείο.

Αυτό το φαινόμενο ονομάζεταιυδροστατικό παράδοξοκαι εξηγείται από την ιδιότητα ενός υγρού να μεταδίδει την πίεση που παράγεται σε αυτό προς όλες τις κατευθύνσεις.

Σε δοχεία διαφόρων σχημάτων (Εικ. 6), αλλά με την ίδια επιφάνεια πυθμένα και την ίδια στάθμη υγρού σε αυτά, η πίεση του υγρού στον πυθμένα θα είναι η ίδια. Μπορεί να υπολογιστεί:

P = p ⋅ S = g ⋅ ρ ⋅ h ⋅ S

S - κάτω περιοχή

h είναι το ύψος της υγρής στήλης

Εικόνα 6 - Σκάφη διαφόρων σχημάτων

Η δύναμη με την οποία πιέζει το υγρό στον πυθμένα του δοχείου δεν εξαρτάται από το σχήμα του δοχείου και είναι ίση με το βάρος της κάθετης στήλης, η βάση της οποίας είναι ο πυθμένας του δοχείου και το ύψος είναι το ύψος της υγρής στήλης.

Το 1618, ο Πασκάλ κατέπληξε τους συγχρόνους του σπάζοντας ένα βαρέλι με μόνο μια κούπα νερό χυμένη σε ένα λεπτό ψηλό σωλήνα που μπήκε στο βαρέλι.

7. Υδροδυναμική, βασικές έννοιες

Η υδροδυναμική είναι ένα τμήμα της υδραυλικής που μελετά τους νόμους της κίνησης των ρευστών υπό την επίδραση εφαρμοζόμενων εξωτερικών δυνάμεων και την αλληλεπίδρασή τους με τις επιφάνειες.

Η κατάσταση ενός κινούμενου ρευστού σε κάθε σημείο του χαρακτηρίζεται όχι μόνο από την πυκνότητα και το ιξώδες, αλλά επίσης, το πιο σημαντικό, από την ταχύτητα των σωματιδίων του ρευστού και την υδροδυναμική πίεση.

Το κύριο αντικείμενο μελέτης είναι η ροή ρευστού, η οποία νοείται ως η κίνηση μιας μάζας ρευστού που οριοθετείται εν όλω ή εν μέρει από κάποια επιφάνεια. Η οριοθέτηση μπορεί να είναι στερεή (για παράδειγμα, όχθες ποταμών), υγρή (διεπαφή μεταξύ καταστάσεων συσσωμάτωσης) ή αέρια.

Η ροή του υγρού μπορεί να είναι σταθερή και ασταθής. Κίνηση σταθερής κατάστασης είναι μια τέτοια κίνηση ενός ρευστού στην οποία σε ένα δεδομένο σημείο του καναλιού η πίεση και η ταχύτητα δεν αλλάζουν με το χρόνο

υ = f(x, y, z) και p = f(x, y, z)

Η κίνηση, στην οποία η ταχύτητα και η πίεση αλλάζουν όχι μόνο από τις συντεταγμένες του χώρου, αλλά και από το χρόνο, ονομάζεται ασταθής ή μη ακίνητη υ \u003d f (x, y, z, t) και p \u003d f (x, y, z, t)

Ένα παράδειγμα σταθερής κίνησης είναι η εκροή ενός υγρού από ένα δοχείο με σταθερό επίπεδο που διατηρείται μέσω ενός κωνικού σωλήνα. Η ταχύτητα του ρευστού σε διαφορετικά τμήματα του σωλήνα θα ποικίλλει, αλλά σε κάθε ένα από τα τμήματα αυτή η ταχύτητα θα είναι σταθερή, χωρίς να αλλάζει στο χρόνο.

Εάν, σε ένα τέτοιο πείραμα, η στάθμη του υγρού στο δοχείο δεν διατηρείται σταθερή, τότε η κίνηση του υγρού κατά μήκος του ίδιου κωνικού σωλήνα θα έχει έναν ασταθή (ασταθές) χαρακτήρα, καθώς η ταχύτητα στα τμήματα του σωλήνα δεν θα είναι σταθερή στο χρόνο (θα μειώνεται με τη μείωση της στάθμης του υγρού στο δοχείο).

Διάκριση μεταξύ πίεσης και μη πίεσης κίνηση υγρού. Εάν τα τοιχώματα περιορίζουν εντελώς τη ροή του ρευστού, τότε η κίνηση του ρευστού ονομάζεται πίεση (για παράδειγμα, η κίνηση του ρευστού μέσω πλήρως γεμισμένων σωλήνων). Εάν ο περιορισμός της ροής από τα τοιχώματα είναι μερικός (για παράδειγμα, η κίνηση του νερού σε ποτάμια, κανάλια), τότε μια τέτοια κίνηση ονομάζεται μη πίεση.

Η κατεύθυνση των ταχυτήτων στη ροή χαρακτηρίζεται από μια γραμμή ροής.
Βελτιστοποιήστε - μια φανταστική καμπύλη που σχεδιάζεται μέσα στη ροή του ρευστού με τέτοιο τρόπο ώστε οι ταχύτητες όλων των σωματιδίων που βρίσκονται σε αυτό αυτή τη στιγμήο χρόνος εφάπτονται σε αυτήν την καμπύλη.

Εικόνα 7 - Τρέχουσα γραμμή

Η γραμμή ροής διαφέρει από την τροχιά στο ότι η τελευταία αντανακλά τη διαδρομή οποιουδήποτε σωματιδίου για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο, ενώ η γραμμή ροής χαρακτηρίζει την κατεύθυνση κίνησης ενός συνόλου ρευστών σωματιδίων σε μια δεδομένη χρονική στιγμή. Με σταθερή κίνηση, η γραμμή εξορθολογισμού συμπίπτει με τις τροχιές κίνησης των ρευστών σωματιδίων.

Εάν στη διατομή της ροής του ρευστού να επιλέξετε μια στοιχειώδη περιοχή∆S και σχεδιάστε μια γραμμή μέσα από τα σημεία του περιγράμματός του, τότε παίρνετε το λεγόμενοτρέχον σωλήνα . Το ρευστό μέσα στον σωλήνα ρεύματος σχηματίζεταιμια στοιχειώδης στάλα. Η ροή του ρευστού μπορεί να θεωρηθεί ως ένα σύνολο από όλους τους κινούμενους στοιχειώδεις πίδακες.

Εικόνα 8 - Σωλήνας ρεύματος

Το ζωντανό τμήμα ω (m²) είναι το εμβαδόν διατομής της ροής, κάθετο προς την κατεύθυνση της ροής. Για παράδειγμα, το ζωντανό τμήμα ενός σωλήνα είναι ένας κύκλος.

Βρεγμένη περίμετρος χ ("chi") - μέρος της περιμέτρου του ζωντανού τμήματος, που οριοθετείται από συμπαγείς τοίχους (στο σχήμα επισημαίνεται με μια παχύρρευστη γραμμή).

Εικόνα 9 - Ζωντανό τμήμα

Υδραυλική ακτίνα ροής R - ο λόγος της ανοιχτής περιοχής προς τη διαβρεγμένη περίμετρο

Ο ρυθμός ροής Q είναι ο όγκος του υγρού V που ρέει ανά μονάδα χρόνου t μέσω της ανοιχτής περιοχής ω.

Η μέση ταχύτητα ροής υ είναι η ταχύτητα του υγρού, που προσδιορίζεται από τον λόγο της ταχύτητας ροής του υγρού Q προς την ανοιχτή περιοχή ω

Δεδομένου ότι η ταχύτητα κίνησης των διαφόρων σωματιδίων ενός υγρού διαφέρει μεταξύ τους, επομένως, η ταχύτητα κίνησης υπολογίζεται κατά μέσο όρο. Σε έναν στρογγυλό σωλήνα, για παράδειγμα, η ταχύτητα στον άξονα του σωλήνα είναι μέγιστη, ενώ στα τοιχώματα του σωλήνα είναι ίση με μηδέν.

1. Εξίσωση συνέχειας (συνέχειας).

Η εξίσωση της συνέχειας των ροών προκύπτει από το νόμο της διατήρησης της ύλης και τη σταθερότητα του ρυθμού ροής του υγρού σε όλη τη ροή. Φανταστείτε έναν σωλήνα με μεταβλητή ελεύθερη διατομή.

Εικόνα 10 - Επίδειξη της εξίσωσης συνέχειας πίδακα

Η ροή του ρευστού μέσω του σωλήνα σε οποιοδήποτε τμήμα του είναι σταθερή, γιατί ο νόμος διατήρησης της ενέργειας ικανοποιείται. Υποθέτουμε επίσης ότι το ρευστό είναι ασυμπίεστο. Άρα Q 1 = Q 2 = const, απ' όπου

ω 1 υ 1 = ω 2 υ 2

Ή ένας άλλος τρόπος για να γράψετε αυτήν την εξίσωση είναι:

Εκείνοι. μέσες ταχύτητες v1 και v2 είναι αντιστρόφως ανάλογες με τις αντίστοιχες περιοχές των ζωντανών τμημάτων w 1 και w 2 ροή ρευστού.

Άρα, η εξίσωση συνέχειας εκφράζει τη σταθερότητα της ροής όγκου Q , και την κατάσταση της συνέχειας εκτόξευσης ρευστού κατά το μήκος της σταθερής ροής ρευστού.

9. Η εξίσωση του Bernoulli για ένα ιδανικό ρευστό

Η εξίσωση του Daniil Bernoulli, που λήφθηκε το 1738, δείχνει τη σχέση μεταξύ της πίεσης p, της μέσης ταχύτητας υ και του πιεζομετρικού ύψους z σε διάφορα τμήματα της ροής και εκφράζει το νόμο της διατήρησης της ενέργειας ενός κινούμενου ρευστού.

Θεωρήστε έναν αγωγό μεταβλητής διαμέτρου που βρίσκεται στο χώρο υπό γωνία β (βλ. Εικ. 10)

Εικόνα 11 - Επίδειξη της εξίσωσης Bernoulli για ένα ιδανικό ρευστό

Ας επιλέξουμε τυχαία δύο τμήματα στο τμήμα του αγωγού που εξετάζουμε: το τμήμα 1-1 και το τμήμα 2-2. Επάνω στον αγωγό από το πρώτο τμήμα στο δεύτερο μετακινεί ένα υγρό με ρυθμό ροής Q.

Για τη μέτρηση της πίεσης ενός υγρού, χρησιμοποιούνται πιεζόμετρα - γυάλινοι σωλήνες με λεπτό τοίχωμα στους οποίους το υγρό ανεβαίνει σε ύψος. Σε κάθε τμήμα τοποθετούνται πιεζόμετρα, στα οποία η στάθμη του υγρού ανεβαίνει σε διαφορετικά ύψη.

Εκτός από τα πιεζόμετρα, σε κάθε τμήμα 1-1 και 2-2, τοποθετείται ένας σωλήνας, το λυγισμένο άκρο του οποίου κατευθύνεται προς τη ροή του ρευστού, που ονομάζεται σωλήνας Pitot. Το υγρό στους σωλήνες pitot ανεβαίνει επίσης σε διαφορετικά επίπεδα, αν μετρηθεί από την πιεζομετρική γραμμή.

Η πιεζομετρική γραμμή μπορεί να κατασκευαστεί ως εξής. Αν βάλουμε πολλά από τα ίδια πιεζόμετρα μεταξύ των τμημάτων 1-1 και 2-2 και σχεδιάσουμε μια καμπύλη μέσα από τις ενδείξεις των επιπέδων υγρού σε αυτά, θα έχουμε μια διακεκομμένη γραμμή (που φαίνεται στο σχήμα).

Αλλά το ύψος των επιπέδων στους σωλήνες Pitot σε σχέση με μια αυθαίρετη οριζόντια γραμμή 0-0 (το επίπεδο αναφοράς των συντεταγμένων), που ονομάζεται επίπεδο σύγκρισης, θα είναι το ίδιο.

Εάν χαράσσεται μια γραμμή μέσω των μετρήσεων των επιπέδων υγρού στους σωλήνες Pitot, τότε θα είναι οριζόντια και θα αντικατοπτρίζει το επίπεδο της συνολικής ενέργειας του αγωγού.

Για δύο αυθαίρετα τμήματα 1-1 και 2-2 της ροής ενός ιδανικού ρευστού, η εξίσωση Bernoulli έχει την ακόλουθη μορφή:

Εφόσον οι ενότητες 1-1 και 2-2 λαμβάνονται αυθαίρετα, η εξίσωση που προκύπτει μπορεί να ξαναγραφτεί διαφορετικά:

Η διατύπωση της εξίσωσης έχει ως εξής:

Το άθροισμα των τριών όρων της εξίσωσης Bernoulli για οποιοδήποτε τμήμα της ροής ενός ιδανικού ρευστού είναι μια σταθερή τιμή.

Από ενεργειακή άποψη, κάθε όρος στην εξίσωση αντιπροσωπεύει ορισμένους τύπους ενέργειας:

z1 και z2 - ειδικές ενέργειες θέσης που χαρακτηρίζουν τη δυναμική ενέργεια στα τμήματα 1-1 και 2-2.- ειδικές ενέργειες πίεσης που χαρακτηρίζουν τη δυναμική ενέργεια πίεσης στα ίδια τμήματα.- συγκεκριμένες κινητικές ενέργειες στα ίδια τμήματα.

Αποδεικνύεται ότι η συνολική ειδική ενέργεια ενός ιδανικού ρευστού σε οποιοδήποτε τμήμα είναι σταθερή.

Υπάρχει επίσης μια διατύπωση της εξίσωσης Bernoulli από γεωμετρική άποψη. Κάθε όρος της εξίσωσης έχει μια γραμμική διάσταση. z 1 και z 2 - γεωμετρικά ύψη των τμημάτων 1-1 και 2-2 πάνω από το επίπεδο σύγκρισης.- πιεζομετρικά ύψη.- ύψη ​​υψηλής ταχύτητας στα καθορισμένα τμήματα.

Στην περίπτωση αυτή, η εξίσωση Bernoulli μπορεί να διαβαστεί ως εξής: το άθροισμα των γεωμετρικών, πιεζομετρικών και υψών ταχύτητας για ένα ιδανικό ρευστό είναι μια σταθερά.

10. Η εξίσωση του Bernoulli για ένα πραγματικό ρευστό

Η εξίσωση Bernoulli για τη ροή ενός πραγματικού ρευστού είναι διαφορετική από την εξίσωση Bernoulli για ένα ιδανικό ρευστό.

Όταν ένα πραγματικό παχύρρευστο ρευστό κινείται, προκύπτουν δυνάμεις τριβής, για παράδειγμα, λόγω του γεγονότος ότι η επιφάνεια του αγωγού έχει μια ορισμένη τραχύτητα, για να ξεπεραστεί η οποία το ρευστό ξοδεύει ενέργεια. Ως αποτέλεσμα, η συνολική ειδική ενέργεια του υγρού στο τμήμα 1-1 θα είναι μεγαλύτερη από τη συνολική ειδική ενέργεια στο τμήμα 2-2 κατά την τιμή της χαμένης ενέργειας.

Σχήμα 12 - Επίδειξη της εξίσωσης Bernoulli για ένα πραγματικό ρευστό

Η χαμένη ενέργεια (χαμένο κεφάλι) συμβολίζεταιέχει γραμμική διάσταση.

Η εξίσωση Bernoulli για ένα πραγματικό ρευστό θα μοιάζει με:

Καθώς το υγρό μετακινείται από το τμήμα 1-1 στο τμήμα 2-2, η χαμένη κεφαλή αυξάνεται συνεχώς (η χαμένη κεφαλή επισημαίνεται με κατακόρυφη σκίαση).

Έτσι, το επίπεδο αρχικής ενέργειας, που έχει το υγρό στο πρώτο τμήμα, για το δεύτερο τμήμα θα είναι το άθροισμα τεσσάρων συστατικών: γεωμετρικό ύψος, πιεζομετρικό ύψος, ύψος ταχύτητας και χαμένη κεφαλή μεταξύ των τμημάτων 1-1 και 2-2.

Επιπλέον, δύο ακόμη συντελεστές α εμφανίστηκαν στην εξίσωση 1 και α 2 , που ονομάζονται συντελεστές Coriolis και εξαρτώνται από το καθεστώς ροής του ρευστού (α = 2 για στρωτό καθεστώς, α = 1 για τυρβώδη κατάσταση).

Χαμένο Ύψοςαποτελείται από την απώλεια κεφαλής κατά μήκος του αγωγού, που προκαλείται από τη δύναμη τριβής μεταξύ των στρωμάτων του υγρού, και τις απώλειες που προκαλούνται από τοπικές αντιστάσεις (αλλαγές στη διαμόρφωση ροής, για παράδειγμα, μια βαλβίδα πύλης, μια στροφή σωλήνα)

H μήκη + h θέσεις

Με τη βοήθεια της εξίσωσης Bernoulli επιλύονται τα περισσότερα προβλήματα της πρακτικής υδραυλικής. Για να το κάνετε αυτό, επιλέξτε δύο τμήματα κατά μήκος της ροής, έτσι ώστε για ένα από αυτά να είναι γνωστές οι τιμές του p, ρ και για το άλλο τμήμα το ένα ή οι τιμές να είσαι αποφασισμένος. Με δύο άγνωστα για το δεύτερο τμήμα χρησιμοποιείται η εξίσωση σταθερότητας ροής ρευστού υ 1 ω 1 = υ 2 ω 2 .

11. Ερωτήσεις για αυτοπροετοιμασία των μαθητών

1. Ποιες δυνάμεις προκαλούν ένα σώμα να επιπλέει στο νερό; Εξηγήστε τις συνθήκες κάτω από τις οποίες ένα σώμα αρχίζει να βυθίζεται.
2. Ποια πιστεύετε ότι είναι η διαφορά μεταξύ ενός ιδανικού υγρού και ενός πραγματικού; Υπάρχει ιδανικό υγρό στη φύση;
3. Ποιους τύπους υδροστατικής πίεσης γνωρίζετε;
4. Αν προσδιορίσουμε την υδροστατική πίεση σε σημείο του υγρού σε βάθοςη , τότε ποιες δυνάμεις θα δράσουν σε αυτό το σημείο; Ονομάστε και εξηγήστε την απάντησή σας.
5. Ποιος φυσικός νόμος βρίσκεται κάτω από την εξίσωση συνέχειας και την εξίσωση Bernoulli; Εξηγήστε την απάντηση.
6. Ονομάστε και περιγράψτε συνοπτικά τις συσκευές, η αρχή των οποίων βασίζεται στο νόμο του Pascal.
7. Ποιο είναι το φυσικό φαινόμενο που ονομάζεται υδροστατικό παράδοξο;
8. Συντελεστής Coriolis, μέσος ρυθμός ροής, πίεση, απώλεια κεφαλής σε όλο το μήκος του αγωγού .... Εξηγήστε ποια εξίσωση σχετίζεται με όλες αυτές τις ποσότητες και τι δεν αναφέρεται ακόμη σε αυτήν την λίστα.
9. Ονομάστε τον τύπο που σχετίζεται με το ειδικό βάρος και την πυκνότητα.
10. Η εξίσωση συνέχειας εκτόξευσης ρευστού παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην υδραυλική. Για ποιο είδος υγρού ισχύει; Εξήγησε την απάντησή σου.
11. Ονομάστε τα ονόματα όλων των επιστημόνων που αναφέρονται σε αυτό το μεθοδολογικό εγχειρίδιο και εξηγήστε συνοπτικά τις ανακαλύψεις τους.
12. Υπάρχουν το ιδανικό ρευστό, ο εξορθολογισμός, το κενό στον κόσμο γύρω μας; Εξήγησε την απάντησή σου.
13. Ονομάστε τα όργανα μέτρησης διάφορα είδηπίεση σύμφωνα με το σχήμα: "Τύπος πίεσης ... .. - συσκευή ... ..".
14. Δώστε παραδείγματα από Καθημερινή ζωήτύποι κινήσεων ρευστού υπό πίεση και χωρίς πίεση, ακίνητες και ασταθείς.
15. Για ποιους σκοπούς χρησιμοποιούνται στην πράξη τα πιεζόμετρα, τα βαρόμετρα και οι σωλήνες pitot;
16. Τι συμβαίνει εάν κατά τη μέτρηση της πίεσης διαπιστωθεί ότι είναι πολύ υψηλότερη από τις κανονιστικές τιμές; Κι αν είναι λιγότερο; Εξήγησε την απάντησή σου.
17. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των αντικειμένων μελέτης των ενοτήτων «υδροστατική» και «υδροδυναμική»;
18. Εξηγήστε τη γεωμετρική και ενεργειακή σημασία της εξίσωσης Bernoulli;
19. Βρεγμένη περίμετρος, καθαρή τομή... Συνεχίστε αυτή τη λίστα και εξηγήστε τι χαρακτηρίζουν οι αναφερόμενοι όροι.
20. Καταγράψτε ποιους νόμους της υδραυλικής μάθατε από αυτό το μεθοδολογικό εγχειρίδιο και τι φυσικό νόημα έχουν;

συμπέρασμα

Ελπίζω ότι αυτό το εγχειρίδιο θα βοηθήσει τους μαθητές να κατανοήσουν καλύτερα εκπαιδευτικό υλικόκλάδους "Υδραυλική", "Βασικές αρχές της υδραυλικής, θερμικής μηχανικής και αεροδυναμικής" και το πιο σημαντικό - για να πάρετε μια ιδέα για τις πιο "φωτεινές" στιγμές του κλάδου που μελετάται, δηλ. για τους θεμελιώδεις νόμους της υδραυλικής. Η λειτουργία πολλών συσκευών που χρησιμοποιούμε στη δουλειά και στην καθημερινή ζωή βασίζεται σε αυτούς τους νόμους, συχνά χωρίς καν να το καταλαβαίνουμε.

Με εκτίμηση, Markova N.V.

Βιβλιογραφία

1. Bryukhanov O.N. Βασικές αρχές της υδραυλικής και της θερμικής μηχανικής: Ένα εγχειρίδιο για μαθητές. ενστ. μέσος όρος καθ. εκπαίδευση / Bryukhanov O.N., Melik-Arakelyan A.T., Korobko V.I. - M.: ITs Academy, 2008. - 240 p.
2. Bryukhanov O.N. Βασικές αρχές της υδραυλικής, της θερμικής μηχανικής και της αεροδυναμικής: Ένα εγχειρίδιο για μαθητές. ενστ. μέσος όρος καθ. εκπαίδευση / Bryukhanov O.N., Melik-Arakelyan A.T., Korobko V.I. - M.: Infra-M, 2014, 253 p.
3. Gusev A. A. Βασικές αρχές της υδραυλικής: Ένα εγχειρίδιο για μαθητές. ενστ. μέσος όρος καθ. εκπαίδευση / A. A. Gusev. - M.: Yurayt Publishing House, 2016. - 285 σελ.
4. Ukhin B.V. Υδραυλική: Ένα εγχειρίδιο για μαθητές. ενστ. μέσος όρος καθ. εκπαίδευση / Ukhin B.V., Gusev A.A. - M.: Infra-M, 2013, 432 p.

Τα θεωρητικά θεμέλια των διεργασιών ψυκτικών εγκαταστάσεων και μηχανημάτων καθώς και οι έννοιες του κλιματισμού βασίζονται κυρίως σε δύο θεμελιώδεις επιστήμες: τη θερμοδυναμική και την υδραυλική.

Ορισμός 1

Η θερμοδυναμική είναι μια επιστήμη που μελετά τα πρότυπα μετατροπής της εσωτερικής ενέργειας σε διάφορες χημικές, φυσικές και άλλες διεργασίες που εξετάζονται από τους επιστήμονες σε μακροεπίπεδο.

Οι θερμοδυναμικές διατάξεις βασίζονται στον πρώτο και δεύτερο νόμο της θερμοδυναμικής, οι οποίοι διατυπώθηκαν για πρώτη φορά στις αρχές του 19ου αιώνα και αποτέλεσαν την ανάπτυξη των θεμελίων της μηχανικής υπόθεσης της θερμότητας, καθώς και του νόμου του μετασχηματισμού και διατήρησης της ενέργειας. διατυπώθηκε από τον μεγάλο Ρώσο ερευνητή M.V., Lomonosov.

Η κύρια κατεύθυνση της θερμοδυναμικής είναι η τεχνική θερμοδυναμική, η οποία μελετά τις διαδικασίες αμοιβαίας μετατροπής της θερμότητας σε εργασία και τις συνθήκες υπό τις οποίες αυτά τα φαινόμενα συμβαίνουν πιο αποτελεσματικά.

Ορισμός 2

Η υδραυλική είναι μια επιστήμη που μελετά τους νόμους της ισορροπίας και της κίνησης των ρευστών, καθώς και την ανάπτυξη μεθόδων για τη χρήση τους για την επίλυση πολύπλοκων μηχανικών προβλημάτων.

Οι αρχές της υδραυλικής χρησιμοποιούνται συχνά για την επίλυση πολλών θεμάτων που σχετίζονται με το σχεδιασμό, το σχεδιασμό, τη λειτουργία και την κατασκευή διαφόρων υδραυλικών αγωγών, κατασκευών και μηχανών.

Ο εξέχων ιδρυτής της υδραυλικής είναι ο αρχαίος Έλληνας στοχαστής Αρχιμήδης, ο οποίος έγραψε επιστημονική εργασία«Σε πλωτά σώματα». Η υδραυλική ως επιστήμη προέκυψε πολύ νωρίτερα από τη θερμοδυναμική, η οποία σχετίζεται άμεσα με την κοινωνική πνευματική δραστηριότητα του ανθρώπου.

Ανάπτυξη υδραυλικών και θερμοδυναμικής

Εικόνα 1. Μέτρηση υδραυλικής ροής. Author24 - διαδικτυακή ανταλλαγή φοιτητικών εγγράφων

Η υδραυλική είναι μια σύνθετη θεωρητική επιστήμη που μελετά προσεκτικά ζητήματα που σχετίζονται με τη μηχανική κίνηση διαφόρων ρευστών σε φυσικές και ανθρωπογενείς συνθήκες. Δεδομένου ότι όλα τα στοιχεία θεωρούνται ως αδιαίρετα και συνεχή φυσικά σώματα, η υδραυλική μπορεί να θεωρηθεί ως ένα από τα τμήματα της μηχανικής συνεχούς, στην οποία συνηθίζεται να περιλαμβάνει μια ειδική ουσία - ένα υγρό.

Ήδη στην αρχαία Κίνα και την Αίγυπτο, οι άνθρωποι ήξεραν πώς να χτίζουν φράγματα και νερόμυλους στα ποτάμια, συστήματα άρδευσηςσε τεράστιους ορυζώνες, στους οποίους χρησιμοποιήθηκαν ισχυρά μηχανήματα ανύψωσης νερού. Ρώμη, έξι αιώνες π.Χ. μι. κατασκευάστηκε ένας αγωγός νερού, που μιλά για την εξαιρετικά υψηλή τεχνική κουλτούρα εκείνης της εποχής. Η πρώτη πραγματεία για την υδραυλική πρέπει να θεωρηθεί η διδασκαλία του Αρχιμήδη, ο οποίος ήταν ο πρώτος που εφηύρε μια μηχανή ανύψωσης νερού, η οποία αργότερα ονομάστηκε «Αρχιμήδειος κοχλίας». Αυτή η συσκευή είναι το πρωτότυπο των σύγχρονων υδραυλικών αντλιών.

Οι πρώτες πνευματικές έννοιες προέκυψαν πολύ αργότερα από τις υδραυλικές. Μόνο τον XVIII αιώνα. n. μι. στη Γερμανία εισήχθη μια μηχανή για την «κίνηση αερίου και αέρα». Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας, τα υδραυλικά συστήματα εκσυγχρονίστηκαν και το πεδίο της πρακτικής εφαρμογής τους επεκτάθηκε γρήγορα.

Στην ανάπτυξη της θερμοδυναμικής τον 19ο αιώνα, οι επιστήμονες διακρίνουν τρεις κύριες περιόδους, καθεμία από τις οποίες είχε τις δικές της διακριτικές ιδιότητες:

• Το πρώτο χαρακτηρίστηκε από το σχηματισμό της πρώτης και της δεύτερης θερμοδυναμικής αρχής.
• Η δεύτερη περίοδος διήρκεσε μέχρι τα μέσα του 19ου αιώνα και διακρίθηκε από τις επιστημονικές εργασίες εξαιρετικών Ευρωπαίων φυσικών όπως ο Άγγλος J. Joule, ο Γερμανός ερευνητής Gottlieb και ο W. Thomson.
• Την τρίτη γενιά της θερμοδυναμικής ανοίγει ο διάσημος Αυστριακός επιστήμονας και μέλος της Ακαδημίας Επιστημών της Αγίας Πετρούπολης, Ludwig Boltzmann, ο οποίος, μέσα από πολυάριθμα πειράματα, καθιέρωσε τη σχέση μεταξύ της μηχανικής και της θερμικής μορφής κίνησης.

Επιπλέον, η ανάπτυξη της θερμοδυναμικής δεν σταμάτησε, αλλά προχώρησε με επιταχυνόμενο ρυθμό. Έτσι, ο Αμερικανός Γκιμπς ανέπτυξε τη χημική θερμοδυναμική το 1897, δηλαδή έκανε τη φυσική χημεία μια απολύτως απαγωγική επιστήμη.

Βασικές έννοιες και μέθοδοι δύο επιστημονικών κατευθύνσεων

Εικόνα 2. Υδραυλική αντίσταση. Author24 - διαδικτυακή ανταλλαγή φοιτητικών εγγράφων

Παρατήρηση 1

Αντικείμενο έρευνας στην υδραυλική είναι οι βασικοί νόμοι της ισορροπίας και της χαοτικής κίνησης των υγρών, καθώς και μέθοδοι ενεργοποίησης υδραυλικών συστημάτων ύδρευσης και άρδευσης.

Όλα αυτά τα αξιώματα ήταν γνωστά στον άνθρωπο πολύ πριν από την εποχή μας. Ο όρος "ρευστό" στη μηχανική των ρευστών έχει ευρύτερη έννοια από ό,τι πιστεύεται συνήθως στη θερμοδυναμική. Η έννοια του «ρευστού» περιλαμβάνει απολύτως όλα τα φυσικά σώματα που μπορούν να αλλάξουν το σχήμα τους υπό την επίδραση αυθαίρετα μικρών δυνάμεων.

Επομένως, αυτός ο ορισμός δεν σημαίνει μόνο συνηθισμένα (σταγόνα) υγρά, όπως στη θερμοδυναμική, αλλά και αέρια. Παρά τη διαφορά στους κλάδους της υπό μελέτη φυσικής, οι νόμοι της κίνησης της πτώσης αερίων και υγρών υπό ορισμένες συνθήκες μπορούν να θεωρηθούν ίδιοι. Η κύρια από αυτές τις συνθήκες είναι η ένδειξη ταχύτητας σε σύγκριση με την ίδια παράμετρο ήχου.

Η υδραυλική μελετά πρωτίστως τη ροή των ρευστών σε διάφορα κανάλια, δηλαδή ροές που περιορίζονται από πυκνά τοιχώματα. Η έννοια του "καναλιού" περιλαμβάνει όλες τις συσκευές που περιορίζουν την ίδια τη ροή, συμπεριλαμβανομένων των τμημάτων ροής των αντλιών, των σωληνώσεων, των κενών και άλλων στοιχείων υδραυλικών εννοιών. Έτσι στα υδραυλικά μελετώνται κυρίως οι εσωτερικές ροές και στη θερμοδυναμική οι εξωτερικές.

Παρατήρηση 2

Το αντικείμενο της θερμοδυναμικής ανάλυσης είναι ένα σύστημα που μπορεί να διαχωριστεί από το περιβάλλον με κάποια επιφάνεια ελέγχου.

Η μέθοδος έρευνας στη θερμοδυναμική είναι μια μακροσκοπική μέθοδος.

Για τον ακριβή χαρακτηρισμό των μακροδομικών ιδιοτήτων του συστήματος, χρησιμοποιούνται οι τιμές της μακροσκοπικής ιδέας:

• φύση:
• θερμοκρασία;
• πίεση;
• συγκεκριμένη ένταση.

Η ιδιαιτερότητα της θερμοδυναμικής μεθόδου έγκειται στο γεγονός ότι η βάση της είναι ο μόνος θεμελιώδης νόμος της φύσης - ο νόμος του μετασχηματισμού και της διατήρησης της ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι όλες οι βασικές σχέσεις που αποτελούν τη βάση του μαθηματικού μηχανισμού προέρχονται μόνο από αυτή τη διάταξη.

Βασικές αρχές της υδραυλικής και της θερμοδυναμικής

Κατά τη μελέτη των βασικών στοιχείων της υδραυλικής και της θερμοδυναμικής, είναι απαραίτητο να βασιστείτε στις αναπαραστάσεις εκείνων των τμημάτων της φυσικής που θα βοηθήσουν στην καλύτερη κατανόηση και κατανόηση της αρχής της λειτουργικότητας των υδραυλικών μηχανών.

Όλα τα φυσικά σώματα αποτελούνται από άτομα που βρίσκονται σε συνεχή κίνηση. Τέτοια στοιχεία έλκονται σε σχετικά μικρή απόσταση και απωθούνται σε αρκετά κοντινή απόσταση. Στο κέντρο του μικρότερου σωματιδίου βρίσκεται ένας θετικά φορτισμένος πυρήνας, γύρω από τον οποίο κινούνται τυχαία τα ηλεκτρόνια, σχηματίζοντας κελύφη ηλεκτρονίων.

Ορισμός 3

Ένα φυσικό μέγεθος είναι μια ποσοτική περιγραφή των ιδιοτήτων ενός υλικού σώματος, το οποίο έχει τη δική του μονάδα μέτρησης.

Σχεδόν πριν από ενάμιση αιώνα, ο Γερμανός φυσικός K. Gauss απέδειξε ότι εάν επιλέξετε ανεξάρτητες μονάδες μέτρησης για πολλές παραμέτρους, τότε στη βάση τους, μέσω φυσικών νόμων, είναι δυνατό να καθοριστούν μονάδες ποσοτήτων που περιλαμβάνονται σε απολύτως οποιαδήποτε τμήμα της φυσικής.

Η μονάδα ταχύτητας στα υδραυλικά είναι μια παράγωγη μονάδα εννοιολογικής έννοιας που προέρχεται από τις μονάδες συστήματος του μετρητή και του δευτερολέπτου. Τα θεωρούμενα φυσικά μεγέθη (επιτάχυνση, ταχύτητα, βάρος) προσδιορίζονται στη θερμοδυναμική χρησιμοποιώντας τις βασικές μονάδες μέτρησης και έχουν διάσταση. Παρά την παρουσία μοριακών δυνάμεων, τα μόρια του νερού βρίσκονται πάντα σε συνεχή κίνηση. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία ενός υγρού, τόσο πιο γρήγορα κινούνται τα συστατικά του μέρη.

Ας σταθούμε λεπτομερέστερα σε ορισμένες φυσικές ιδιότητες υγρών και αερίων. Τα υγρά και τα αέρια σε ένα υδραυλικό σύστημα μπορούν εύκολα να παραμορφωθούν διατηρώντας τον αρχικό τους όγκο. Σε ένα θερμοδυναμικό σύστημα, τα πράγματα φαίνονται εντελώς διαφορετικά. Για μια τέτοια παραμόρφωση στη θερμοδυναμική, δεν είναι απαραίτητο να εκτελεστεί καμία μηχανική εργασία. Αυτό σημαίνει ότι τα στοιχεία που λειτουργούν σε μια συγκεκριμένη έννοια αντιστέκονται ασθενώς σε μια πιθανή μετατόπιση.

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΓΕΩΡΓΙΑΣ ΚΑΙ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΤΗΣ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑΣ ΤΗΣ ΛΕΥΚΟΡΩΣΙΑΣ

Ε.Ε.

ΒΑΣΙΚΕΣ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΠΟΙΗΣΗΣ ΚΑΙ ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ

οδηγός μαθητή τμήμα αλληλογραφίας

σε ερωτήσεις και απαντήσεις

μέροςΕγώ

Πόλη

"Αξιολογήθηκε"

σε συνεδρίαση της μεθοδολογικής επιτροπής

γενικών επαγγελματικών κλάδων

Αριθμός πρωτοκόλλου ____ με ημερομηνία ________________

Πρόεδρος: ________

Το εγχειρίδιο απευθύνεται σε φοιτητές του τμήματος αλληλογραφίας ειδικοτήτων 2-74 06 01 «Τεχνική υποστήριξη διαδικασιών αγροτικής παραγωγής» και 2-74 06 31 «Ενεργειακή υποστήριξη αγροτικής παραγωγής» για αυτοδιδασκαλίαςπειθαρχία «Βασικές αρχές θερμικής μηχανικής και υδραυλικής».

Εισαγωγή. 5

Σύμπλεγμα καυσίμων και ενέργειας της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας. 6

Σώμα εργασίας και οι παράμετροί του.. ​​11

Βασικοί νόμοι αερίων.. 12

Βασικές εξισώσεις θερμοδυναμικής. δεκατέσσερα

μίγματα αερίων. Νόμος του Ντάλτον. 16

Θερμοχωρητικότητα: οι τύποι της, υπολογισμός της κατανάλωσης θερμότητας για θέρμανση. δεκαοχτώ

Θερμοχωρητικότητα σε διεργασίες σε σταθερή πίεση και σε σταθερό όγκο 19

Ο πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής και η αναλυτική του έκφραση. 21

Η έννοια της θερμοδυναμικής διεργασίας, τα είδη τους.. 22

ισοχωρική διαδικασία. Το γράφημά του σε - συντεταγμένες και βασικές εξισώσεις 23

ισοβαρική διαδικασία. Το διάγραμμα του σε - συντεταγμένες και βασικές εξισώσεις 24

ισοθερμική διαδικασία. Το διάγραμμα του σε - συντεταγμένες και βασικές εξισώσεις 26

αδιαβατική διαδικασία. Το διάγραμμα του σε - συντεταγμένες και βασικές εξισώσεις 28

κυκλική διαδικασία. Το χρονοδιάγραμμα και η αποτελεσματικότητά του.. ​​30

Ο κύκλος Carnot και η αποτελεσματικότητά του.. ​​31

Υδρατμοί. Βασικοί ορισμοί. 33

Η διαδικασία της εξάτμισης σε - συντεταγμένες. 35

Ο ιδανικός κύκλος ενός ατμοηλεκτρικού σταθμού και η απόδοσή του.. ​​37

Γ. Η ταξινόμηση τους. 40

Ιδανικοί κύκλοι για D.V.S. Η αποτελεσματικότητά τους.. 42

Πραγματικοί κύκλοι ICE, προσδιορισμός ισχύος. 45

Ισορροπία θερμότητας και ειδική κατανάλωση καυσίμου σε κινητήρες εσωτερικής καύσης.. 48

Διάγραμμα λειτουργίας και διάγραμμα ένδειξης ενός μονοβάθμιου συμπιεστή 49

Το ενδεικτικό διάγραμμα ενός εικονικού συμπιεστή. 51

Πολυβάθμιοι παλινδρομικοί συμπιεστές.. 53

Η έννοια της λειτουργίας φυγόκεντρων, αξονικών και περιστροφικών συμπιεστών 56

Μέθοδοι μεταφοράς θερμότητας. 58

Μεταφορά θερμότητας μέσω θερμικής αγωγιμότητας μέσω ενός επίπεδου τοιχώματος μονής στρώσης 60

Αγωγή θερμότητας μέσω ενός πολυστρωματικού τοίχου. 62

Αγωγή θερμότητας μέσω κυλινδρικών τοιχωμάτων. 64

μεταφορά θερμότητας με συναγωγή. 66

Μεταφορά θερμότητας με ακτινοβολία.. 67

Εναλλάκτες θερμότητας. Οι τύποι τους.. 70

Βασικές αρχές υπολογισμού εναλλάκτη θερμότητας. 72

Πολύπλοκη μεταφορά θερμότητας μέσω ενός επίπεδου τοίχου. 75

Μεταφορά θερμότητας μέσω κυλινδρικού τοίχου. 78

Εισαγωγή

Ο κλάδος "Βασικές αρχές θερμικής μηχανικής και υδραυλικής" προβλέπει τη μελέτη από φοιτητές των βασικών θεμάτων θερμοδυναμικής και υδραυλικής, τις αρχές λειτουργίας λεβήτων και εγκαταστάσεων ξήρανσης, κινητήρων εσωτερικής καύσης, συμπιεστές, μηχανές ψύξης, ηλιακά θερμοσίφωνεςκαι αντλίες. Το κύριο ενεργειακό πρόβλημα που αντιμετωπίζει η επιστήμη είναι η βελτίωση της τεχνικής και οικονομικής απόδοσης του εξοπλισμού θερμικής μηχανικής και ηλεκτρικής ενέργειας, που αναμφίβολα θα οδηγήσει σε μείωση της κατανάλωσης καυσίμου και αύξηση της απόδοσης.

Θερμοηλεκτρική μηχανική είναι η κύρια βιομηχανία και Γεωργία, η οποία ασχολείται με τη μετατροπή των φυσικών θερμικών πόρων σε θερμική, μηχανική και ηλεκτρική ενέργεια. Ενα αναπόσπαστο κομμάτι βιομηχανία θερμικής ενέργειαςείναι τεχνική θερμοδυναμική, που ασχολείται με τη μελέτη φυσικών φαινομένων που σχετίζονται με τη μετατροπή της θερμότητας σε εργασία. Με βάση τους νόμους της θερμοδυναμικής, οι υπολογισμοί γίνονται για θερμικές μηχανές, εναλλάκτες θερμότητας. Καθορίζονται οι προϋποθέσεις για τη μεγαλύτερη απόδοση των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής. Μεγάλη συνεισφορά στην ανάπτυξη της θερμικής μηχανικής είχαν αυτοί που δημιούργησαν τα κλασικά έργα για τη θερμοδυναμική.

Συστηματοποίησε τους νόμους της μεταφοράς θερμότητας με συναγωγή και ακτινοβολία.

Έθεσαν τις βάσεις για τη μελέτη και την κατασκευή ατμολεβήτων και μηχανών.

Η γνώση των νόμων της τεχνικής θερμοδυναμικής και η ικανότητα εφαρμογής τους στην πράξη καθιστά δυνατή τη βελτίωση της λειτουργίας των θερμικών μηχανών και τη μείωση της κατανάλωσης καυσίμου, κάτι που είναι πολύ σημαντικό επί του παρόντος, όταν οι τιμές των πρώτων υλών υδρογονανθράκων αυξάνονται και οι όγκοι κατανάλωσης αυξάνονται.

ερώτηση 1

Σύμπλεγμα καυσίμων και ενέργειας της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας

Η υψηλότερη προτεραιότητα της ενεργειακής πολιτικής της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας, μαζί με τη βιώσιμη παροχή ενέργειας στη χώρα, είναι η δημιουργία συνθηκών για τη λειτουργία και την ανάπτυξη της οικονομίας με την αποτελεσματικότερη χρήση των καυσίμων και των ενεργειακών πόρων.

Τα ίδια αποθέματα καυσίμων και ενεργειακών πόρων στη Δημοκρατία της Λευκορωσίας είναι ανεπαρκή και ανέρχονται περίπου στο 15-20% της ποσότητας που καταναλώνεται. Σε επαρκείς ποσότητες υπάρχει τύρφη και ξύλο, καφές άνθρακας, οι σχιστόλιθοι είναι μάλλον χαμηλών θερμίδων.

Το πετρέλαιο παράγεται στη Δημοκρατία της Λευκορωσίας περίπου 2 εκατομμύρια τόνους ετησίως. Αέριο περίπου 320-330 χιλιάδες τόνους ισοδύναμο καυσίμου Οι υπόλοιποι φορείς ενέργειας αγοράζονται στο εξωτερικό, κυρίως από τη Ρωσία.

Η τιμή των μεταφορέων ενέργειας έχει αυξηθεί σοβαρά. Άρα για 1000 m3 αερίου 115u. e, λάδι - για έναν τόνο 230 c.u. ε. Σε ένα χρόνο η Λευκορωσία αγοράζει περίπου 22 δισεκατομμύρια φυσικό αέριο και περίπου 18 εκατομμύρια πετρέλαιο. Για να μην εξαρτάται η ενεργειακή ασφάλεια της χώρας από έναν προμηθευτή, βρίσκονται σε εξέλιξη διαπραγματεύσεις με το Αζερμπαϊτζάν, τη Μέση Ανατολή και τη Βενεζουέλα, που στο μέλλον θα πουλάει πρώτες ύλες υδρογονανθράκων με τη μορφή πετρελαίου.

Επί του παρόντος, η κυβέρνηση και η επιτροπή εξοικονόμησης ενέργειας δίνουν μεγάλη έμφαση στη χρήση τοπικών καυσίμων και έως το 2010 θα πρέπει να μειώσουν την κατανάλωση των αγορασμένων ενεργειακών πόρων κατά 20-25%.

Τύρφη.

Περισσότερα από 9.000 κοιτάσματα τύρφης έχουν διερευνηθεί στη δημοκρατία με συνολική έκτασηεντός των ορίων του βιομηχανικού βάθους του κοιτάσματος των 2,54 εκατομμυρίων εκταρίων και των αρχικών αποθεμάτων τύρφης 5,65 δις τόνους.Μέχρι σήμερα, τα υπόλοιπα γεωλογικά αποθέματα υπολογίζονται σε 4,3 δισεκατομμύρια τόνους, που είναι το 75% του αρχικού.

Τα κύρια αποθέματα τύρφης βρίσκονται στα χρησιμοποιούμενα κοιτάσματα γεωργία(1,7 δισ. τόνοι και 39% των υπολοίπων αποθεμάτων) ή ταξινομούνται ως περιβαλλοντικά αντικείμενα (1,6 δισ. τόνοι ή 37%).

Οι πόροι τύρφης που περιλαμβάνονται στο αναπτυγμένο ταμείο υπολογίζονται σε 260 εκατομμύρια τόνους, που είναι το 6% των υπολοίπων αποθεμάτων. Τα ανακτήσιμα αποθέματα κατά την ανάπτυξη των κοιτασμάτων υπολογίζονται σε 110-140 εκατ. τόνους.

Φλεγόμενος σχιστόλιθος.

Τα προβλεπόμενα αποθέματα σχιστόλιθου πετρελαίου (κοιτάσματα Lubanskoye και Turovskoye) υπολογίζονται σε 11 δισεκατομμύρια τόνους, βιομηχανικά - 3 δισεκατομμύρια τόνους. t.

Το πιο μελετημένο είναι το κοίτασμα Turovskoye, εντός του οποίου είχε προηγουμένως εξερευνηθεί το πρώτο ορυχείο με αποθέματα 475-697 εκατομμυρίων τόνων, 1 εκατομμύριο τόνοι τέτοιου σχιστόλιθου ισοδυναμεί με περίπου 220 χιλιάδες τόνους. εδώ. Θερμιδική αξία - 1000-1500 kcal / kg, περιεκτικότητα σε τέφρα -75%, απόδοση ρητίνης 6 - 9,2%, περιεκτικότητα σε θείο 2,6%

Σύμφωνα με τους δείκτες ποιότητάς τους, ο σχιστόλιθος της Λευκορωσίας δεν είναι αποδοτικό καύσιμο λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε τέφρα και της χαμηλής θερμογόνου δύναμης. Απαιτούν προκαταρκτική θερμική επεξεργασία με απελευθέρωση υγρών και αερίων καυσίμων. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι το κόστος των παραγόμενων προϊόντων είναι υψηλότερο από τις παγκόσμιες τιμές και το πετρέλαιο, καθώς και λαμβάνοντας υπόψη την περιβαλλοντική ζημιά λόγω της εμφάνισης τεράστιων χωματερών τέφρας και της περιεκτικότητας της στάχτης σε καρκινογόνες ουσίες. Η εξόρυξη σχιστόλιθου και η προβλεπόμενη περίοδος είναι ακατάλληλη.

Καστανά κάρβουνα.

Τα συνολικά αποθέματα καφέ άνθρακα είναι 151,6 εκατομμύρια τόνοι

Δύο κοιτάσματα του κοιτάσματος Zhitkovichskoye έχουν διερευνηθεί λεπτομερώς και προετοιμαστεί για βιομηχανική ανάπτυξη: Severnaya (23,5 εκατομμύρια τόνοι) και Naidinskaya (23,1 εκατομμύρια τόνοι), άλλα δύο κοιτάσματα (Νότος - 13,8 εκατομμύρια τόνοι και Kolmenskaya - 8,6 εκατομμύρια τόνοι). ) εξερευνηθεί εκ των προτέρων.

Η χρήση καφέ άνθρακα είναι δυνατή σε συνδυασμό με τύρφη σε μορφή μπρικέτες.

Το εκτιμώμενο κόστος των αποθεμάτων άνθρακα υπολογίζεται σε 2 τόνους ισοδύναμου καυσίμου. στο έτος.

Καυσόξυλα.

Γενικά, στη δημοκρατία, ο ετήσιος όγκος της κεντρικής προμήθειας καυσόξυλων και απορριμμάτων πριονιστηρίων είναι περίπου 0,94 - 1,00 εκατομμύρια τόνοι ισοδύναμου καυσίμου. μ. Μέρος των καυσόξυλων παρέχεται στον πληθυσμό μέσω αυτοπρομήθειας, ο όγκος των οποίων υπολογίζεται στο επίπεδο

0,3-0,4 εκατομμύρια τόνοι ισοδύναμου καυσίμου

Η μέγιστη χωρητικότητα της δημοκρατίας για τη χρήση καυσόξυλων ως καυσίμου μπορεί να καθοριστεί με βάση τη φυσική ετήσια αύξηση της ξυλείας, η οποία υπολογίζεται περίπου στα 25 εκατομμύρια κυβικά μέτρα. m ή 6,6 εκ. τόνους ετησίως (αν καίτε ό,τι φυτρώνει), συμπεριλαμβανομένων των μολυσμένων περιοχών. περιοχή Gomel- 20 χιλιάδες κυβικά μέτρα. m ή 5,3 χιλιάδες tce Για να χρησιμοποιηθεί το ξύλο από αυτές τις περιοχές ως καύσιμο, είναι απαραίτητο να αναπτυχθούν και να εφαρμοστούν τεχνολογίες και εξοπλισμός αεριοποίησης. Με δεδομένο ότι μέχρι το 2015 προβλέπεται διπλασιασμός συγκομιδή ξυλείαςγια την παραγωγή θερμικής ενέργειας, ο προβλεπόμενος ετήσιος όγκος καυσίμου από ξύλο έως το 2010 μπορεί να αυξηθεί σε 1,8 εκατομμύρια τόνους ισοδύναμου καυσίμου.

ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ.

Η δυνητική ισχύς όλων των υδάτινων ρευμάτων στη Λευκορωσία είναι 850 MW, συμπεριλαμβανομένης της τεχνικά διαθέσιμης ισχύος - 520 MW, και της οικονομικά βιώσιμης - 250 MW. Λόγω των υδροηλεκτρικών πόρων, μέχρι το 2010 είναι δυνατή η παραγωγή 40 εκατομμυρίων kWh και, κατά συνέπεια, η εκτόπιση 16 χιλιάδων τόνων ισοδύναμου καυσίμου.

Στο έδαφος της Δημοκρατίας της Λευκορωσίας, έχουν εντοπιστεί 1840 τοποθεσίες για την τοποθέτηση ανεμογεννητριών με θεωρητικό δυναμικό 1600 MW και ετήσια παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας 16 χιλιάδων τόνων ισοδύναμου καυσίμου.

Ωστόσο, την περίοδο έως το 2015, η τεχνικά εφικτή και οικονομικά εφικτή χρήση του αιολικού δυναμικού δεν θα υπερβαίνει το 5% της εγκατεστημένης ισχύος e και θα ανέρχεται σε 720-840 εκατομμύρια kWh.

Παγκόσμια αποθέματα μεταφορέων ενέργειας.