Презентация по дисциплине Термодинамика, теплопередача и гидравлика

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НА ПОЖАРЕпреп. Л.Н.Жужукина ГБОУ СПО «СПТ» Цель работы: исследование процессов, протекающих на пожаре, и параметров, их характеризующих. Актуальность: вопросам обеспечения пожарной безопасности всегда уделяется большое внимание. Каждый пожар представляет собой единственную в своем роде ситуацию, определяемую различными событиями и явлениями, носящими случайный характер, например изменение направления и скорости ветра во время пожара и т. п. Поэтому точно предсказать развитие пожара во всех деталях не представляется возможным. Однако пожары обладают общими закономерностями, что позволяет построить аналитическое описание общих явлений пожаров и их параметров. Пожар всегда сопровождается различными термодинамическими процессами. С определенной степенью приближения можно реальный процесс считать изотермическим, адиабатным или политропным и применять для расчета уравнения. Основными процессами в термодинамике являются:изохорный, протекающий при постоянном объеме;изобарный, протекающий при постоянном давлении;изотермический, происходящий при постоянной температуре;адиабатный, при котором теплообмен с окружающей средой отсутствует;политропный, удовлетворяющий уравнению pvn= const.Изохорный, изобарный, изотермический и адиабатный процессы являются частными случаями политропного процесса. Закон изобарного процесса (Гей-Люссака): при данной массе газа при постоянном давлении отношение объема к абсолютной температуре есть величина постоянная: V/T=const, или  V1/T1= V2/T2 . Закон изотермического процесса (Бойля-Мариотта): для данной массы газа при постоянной температуре произведение давления на объем есть величина постоянная: p⋅V=const или для двух состояний  p1⋅V1=p2⋅V2. Закон изохорного процесса (Шарля): при данной массе газа при постоянном объеме отношение давления к абсолютной температуре есть величина постоянная: p/T=const, или  p1/T1=p2/T2. Адиабатный процесс — это процесс, происходящий без теплообмена системы с окружающей средой, т.е. Q = 0. Первый закон термодинамики имеет вид: ΔU+A=0; A=−ΔU.На графике политропа располагается между адиабатой и изотермой. При исследовании термодинамических процессов определяем:уравнение процесса в p-v, иT-sкоординатах;связь между параметрами состояния газа;изменение внутренней энергии;величину внешней работы;количество подведенной теплоты на осуществление процесса или количество отведенной теплоты. Термодинамический процесс — переход термодинамической системы из одного состояния в другое, который всегда связан с нарушением равновесия системы. Взрыв можно считать адиабатным процессом расширения газа и применять уравнения процесса и работы для расчета размеров вышибных панелей, предохраняющих здания от разрушения. Процессы расширения газов, происходящие более медленно, можно считать политропными и вычислять произведенную ими работу по формуле. Нагревание газов и паров в закрытых емкостях можно считать изохорным процессом и использовать уравнения для определения конечного давления или конечной температуры с последующей оценкой пожарной опасности. Происходит быстрое нагревание в закрытой ёмкости Пример изохорного процесса Взрыв относится к адиабатному процессу Исследование термодинамических процессов и процессов теплообмена проводится в целях прогнозирования оперативной обстановки при пожаре, ограничения его развития и разработке мер по предупреждению пожара.