[nuha1423]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

الدرس الأخير من الديناميكا الحرارية


المقدمـــــــــــــــــــــــــــــــة :

مراجعة الدرس السابق من خلال الأسئلة التالية :
س1/ اشرحي مراحل دورة كارنو الانعكاسية؟
س2/ مثلي بيانيا العلاقة بين الضغط والحجم النوعي في دورة كارنو الانعكاسية.
س3 / وضحي تركيب الآلة الحرارية ؟
اعرضي على الطالبات رسم الآلة الحرارية

ثم تبدئي بدرس اليوم

كيف يمكننا تلطيف الجو في المنازل في الصيف والتخلص من الحرارة ؟

نستخدم المكيفات

انتعرف اليوم على طريقة تكييف حرارة منازلنا للحصول على حياة أكثر راحة

- عرفي المضخة الحرارية ؟.

المضخة الحرارية:

هي آلة حرارية تعمل في الاتجاه المعاكس أي تحول الشغل الميكانيكي إلى طاقة حرارية . بحيث تنقل الحرارة من مستودع بارد إلى مستودع ساخن.

- عددي أنواع المضخات الحرارية؟.


أنواع المضخات الحرارية:
1/ مضخات حرارية تعمل على وضع التبريد مثل : الثلاجات والبرادات والمكيفات
( في حالة التبريد)
2/ مضخات تعمل على وضع التدفئة
مثل : مكيفات الهواء في وضع التدفئة.

ملاحظة :

بما أن المضخات الحرارية تعمل في الاتجاه المعاكس للآلة الحرارية ، فإننا عندما نعكس دورة آلة كارنو الانعكاسية نحصل على دورة آلة كارنو الانعكاسية المقلوبة .


3- اشرحي مراحل دورة كارنو الانعكاسية المقلوبة؟.

دورة كارنو الانعكاسية المقلوبة:


تتكون دورة كارنو المقلوبة من الإجراءات الانعكاسية التالية:
1- الإجراء ( أ - ب ): إجراء تمدد انعكاسي اديباتيكي.
2- الإجراء ( ب - جـ ): إجراء إضافة حرارة انعكاسي عند درجة حرارة ثابتة منخفضة كـ 1 ( إجراء إيزوثيرمي ) .
3- الإجراء ( جـ - و ): إجراء انضغاط انعكاسي اديباتيكي.
4- الإجراء ( و - أ ): إجراء طرد حرارة انعكاسي عند درجة حرارة ثابتة عالية كـ 2
( إجراء ايزوثيرمي ) .

مثلي بيانيا العلاقة بين الحجم النوعي والضغط في دورة كارنو المقلوبة؟.

يتم تمثيلها تماما كدورة كارنو الأولى مع عكس اتجاهات الإجراءات فيها



- استنتجي معامل أداء المضخة الحرارية؟ .


معامل أداء المضخة الحرارية :

معامل الأداء = الطاقة المطلوبة"المنتجة" / الطاقة المدفوعة "المعطاة "

حيث: الطاقة المدفوعة هي الشغل. أما الطاقة المطلوبة فهي في حالة التبريد كح 1 وفي حالة التدفئة كح 2

*في حالة التبريد:

إذا استخدمت آلة كارنو المقلوبة كمبرد (مكيف يعمل على التبريد ) فإن: الطاقة المطلوبة هي كمية الحرارة المسحوبة من المكان البارد ( كح 1 ) الذي درجة حرارته " كـ 1 "

معامل الأداء (التبريد) = كح 1 / شغ
= كح 1 / كح 2 - كح 1
= كـ 1 / كـ 2 - كـ 1
معامل الأداء يمكن أن يكون أكبر أو اصغر من الواحد.

*في حالة التدفئة :

وأما في حالة المضخة الحرارية "مكيف يعمل على الحار" فهي تقوم بدورة مشابهة لدورة المبرد ، فهي تنقل الحرارة من مكان بارد إلى مكان ساخن لذا تكون الطاقة المطلوبة هي ( كح 2 ) التي تنتقل إلى الخزان الحراري الساخن الذي درجة حرارته كـ 2 .

معامل أداء المضخة في حالة (تدفئة)

= كح 2ـ / شغ
= كح 2ـ / كح 2ـ -كح 1
= كـ 2 / كـ 2 - كـ 1
معامل أداء المضخة الحرارية دائما أكبر من الواحد الصحيح.


ملاحظات

1 معامل الأداء ليس له وحدة
2 معامل الأداء في وضع التدفئة يكون أكبر من 1
3 يلاحظ من معادلات معاملات الأداء أعلاه أن المقام هو نفسه في التبريد والتدفئة أما البسط فإنه يرتبط في وضع التبريد بالمستودع البارد ، وفي وضع التدفئة بالمستودع الساخن .