ترموډینامیکي دوران

یو ترموډینامیکي دوران د ترموډینامیکي پروسو یوې تړلې سلسلې څخه جوړ دی چې دنده یې سیستم ته دننه او بهر د تودوخې لېږد او کار دی، په داسې حال کې چې په سیستم کې فشار، د حرارت درجه او د حالت نور متحولین بدلوي او په پای کې سیستم خپل لومړني حالت ته راګرځوي. له یوه دوران څخه د تېرېدو په بهیر کې، عامل سیال سیستم کېدای شي د تودې سرچینې څخه حرارت په ګټور کار بدل کړي او پاتې تودوخه یوه ساړه لګن ته واچوي، په دې توګه د حرارت ماشین په توګه عمل کوي. برعکس، دوران کېدای شي معکوسه شي او کار په کارولو سره د سړې سرچینې څخه حرارت یوه تاوده لګن ته ولېږدوي چې په دې توګه، د حرارتي پمپ په توګه عمل کوي. سیستم د دوران په هره نقطه کې په ترموډینامیکي تعادل کې دی، نو دوران بېرته راګرځېدونکي دی د انتروپي بدلون یې صفر دی، ځکه چې انتروپي د حالت یوه تابع ده. سیستم د تړلې دوران په جریان کې د حرارت درجې او فشار لومړني ترموډینامیکي حالت ته راګرځې. د پروسې کمیتونه یا د لارې کمیتونه لکه: حرارت او کار په بهیر پورې تړاو لري. ترموډینامیک لومړی قانون، د هغې دوران لپاره کارول کېږي چې له امله یې سیستم خپل لومړني حالت ته راګرځي: پورتنۍ اړیکه څرګندوي چې، د دوران په ترڅ کې د سیستم د داخلي انرژي هېڅ بدلون نه کوي. د دوران په جریان کې ورکړل شوی مجموعي کار او حرارت ښيي او د دوران په جریان کې حاصل شوی مجموعي کار او حرارت دی. د پروسې د لارې تکرارېدونکی خصلت د دوامدارې عملیې امکان برابروي او دوران د ترموډینامیک علم په یوه مهم مفهوم بدلوي. ترموډینامیکي دوران زیاتره په ریاضيکي ډول، د حقیقي آلې د کړنو په موډلینګ کې د کاسي ستاتیک بهیرونو په توګه ښودل کېږي. تودوخه او کار د ترموډینامیکي دورانونو دوې لومړنۍ طبقې؛ برېښنايي دورانونه او د حرارتي پمپ دورانونه دي. برېښنايي دورانونه هغه دورانونه دي چې یو مقدار ورکړل شوی حرارت په میخانیکي کار بدلوي، په داسې حال کې چې د حرارتي پمپ دورانونه د ورکړل شوي میخانیکي کار په کارولو سره حرارت له ټیټې درجې څخه لوړې درجې ته لېږدوي. هغه دورانونه چې په بشپړه توګه د سټاټیک ډوله پروسو څخه جوړ شوي دي، کولای شي د پروسې د لوري په کنټرولولو سره د برېښنايي یا حرارتي پمپ دورانونو په توګه عمل وکړي. د فشار- حجم په ډیاګرام یا د حرارت-انتروپي په ډیاګرام کې، د ساعت له عقربو سره سم او د ساعت د عقربو مخالف جهتونه په ترتیب سره د برېښنايي او د حرارتي پمپ دورانونه ښیي. له کار سره اړیکه له هغه ځایه چې د ترموډینامیکي دوران په اوږدو کې د حالت د خاصیتونو خالص بدلون صفر دی، نو د په ډیاګرام کې تړلې حلقهکړۍ جوړوي. د د ډیاګرام محور فشار او د محور حجم ښیي. د حلقې په واسطه ایساره شوې ساحه، هغه کار دی چې دا پروسه یې ترسره کوي: دا کار سیستم ته د لېږدول شوي حرارت د توازن سره برابر دی: ۲ معادله دورانې پروسه د ایزوترمل پروسې سره مشابه کوي: که څه هم د دوران یي پروسې په اوږدو کې داخلي انرژي بدلېږي، کله یې چې دوراني پروسه پای ته رسېږي، د سیستم انرژي د هغې انرژي سره یو شان ده چې د پروسې د پیلېدو پرمهال یې درلوده. که دوراني پروسه د ساعت د عقربو مطابق د حلقې په شاوخوا کې حرکت وکړي، نو به مثبت وي او دا یو حرارتي ماشین ښيي. که د ساعت د عقربو مخالف حرکت وکړي، نو به منفي وي او دا د تودوخې پمپ ښيي. د ترموډینامیکي پروسو لېست لاندې پروسې اکثراً د ترموډینامیکي دوران د بېلابېلو پړاوونو د تشرېح لپاره کارول کېږي: ادیاباتیک یا د حرارت عایق: د دوران په دې برخه کې د حرارت په توګه د انرژي هېڅ لېږد به د معادل نه شي. د انرژي لېږد هغه کار ګڼل کېږي چې یوازې د سیستم له خوا ترسره کېږي. ایزوترمل مشابه حرارت: د دوران په دې برخه کې د پروسې د حرارت درجه ثابته وي ثابت، . د انرژي لېږد د سیستم څخه لرې شوی حرارت یا د سیستم له خوا ترسره شوی کار ګڼل کېږي. ایزوباريک: د دوران په دې برخه کې فشار ثابت پاتې کېږي ثابت، . د انرژي لېږد د سیستم څخه لرې شوی حرارت یا د سیستم له خوا ترسره شوی کار ګڼل کېږي. ایزوکوریک: پروسه ثابت حجم دی ثابت، . د انرژي لېږد د سیستم څخه لرې شوی حرارت یا د سیستم له خوا ترسره شوي کار ګڼل کېږي. ایزنتروپیک: په دې پروسه کې انتروپي ثابته ده ثابت، . د انرژي لېږد د سیستم څخه لرې شوی حرارت ګڼل کېږي او د سیستم له خوا هېڅ فریکي کار نه ترسره کېږي. ایزنتالپیک: هغه پروسه ده چې په انتالپي یا ځانګړي انتالپي کې له بدلون راتلو پرته پرمخ ځي. پولي تروپيک: هغه پروسه ده چې د لاندې رابطې څخه پيروي کړي معکوس: هغه پروسه ده چې د انتروپي تولید په کې صفر دی. مثال: اوتو دوران اوتو دوران، د معکوسې ترموډینامیکي دوران بېلګه ده. ایزنتروپیک ادیاباتیک انبساط: ثابت انتروپي ، د فشار کموالی، د حجم زیاتوالی، د حرارت د درجې کموالی ایزوکوریک سړول: ثابت حجم ، د فشار کموالی، د انتروپي کموالی، د حرارت د درجې کموالی ایزوتروپيک د حرارت د عایق تراکم: ثابت انتروپي ، د فشار زیاتوالی، د حجم کموالی، د حرارت د درجې زیاتوالی. ایزوکوریک تودول: ثابت حجم ، فشار زیاتوالی، د انتروپي زیاتوالی، د حرارت د درجې زیاتوالی. برېښنايي دورانونه ترموډینامیکي برېښنايي دورانونه، د حرارتي ماشینونو د کارکړنې بنسټ دي، چې د نړۍ زیاتره الکتریکي ځواک برابروي او د ماشیني وسایطو لویه کچه په کار اچوي. برېښنايي دورانونه په دوو کټګوریو ډلبندي کېږي: حقیقي دورانونه او آیدیال دورانونه. هغه دورانونه چې د حقیقي نړۍ په آلاتو حقیقي دورو کې تجربه کېږي، د پېچلو اغېزو اصطکاک د شتون او د تعادل د شرایطو د رامنځته کولو لپاره د کافي وخت د نشتوالي له امله یې تحلیل ستونزمن دی. آیدیال موډلونه آیدیال دورانونه د تحلیل او ډیزاین په موخه رامنځته کېږي؛ دا آیدیال موډلونه انجینرانو ته توانایي وربښي چې د هغو لویو پارامترنو اغېزې وڅېړي چې په دوران باندې واکمن دي، پرته له دې چې د حقیقي دورانونو په موډل کې د شته پېچلو جزیاتو د پوهېدو لپاره د پام وړ وخت ولګوي. برېښنايي دورانونه د حرارتي ماشین د ډول پر بنسټ، چې غواړي موډل یې جوړ کړي، هم وېشل کېدای شي. ترټولو عام دورانونه چې د داخلي احتراق ماشینونو د موډل جوړلو لپاره کاول کېږي، د اوتو دوران دی چې د پطرولي ماشینونو ماډل جوړوي او د ډیزل دوران دی چې د ډیزلي ماشینونو ماډل جوړوي. هغه دورانونه چې د بهرني احتراق ماشینو ماډل جوړوي، د برایتون دوران دی چې د ګازي ماشینونو ماډل جوړوي، د رانکین دوران چې د بخار توربینونو ماډل جوړوي، د سټرلېنګ دوران چې د ګرمې هوا ماشینونو ماډل جوړوي او د ایرکسن دوران چې دا هم د ګرمې هوا ماشینونو ماډل جوړوي. د نمونې په توګه: - د سټرلېنګ آیدیال دورانونه خالص کار څخه د فشار-حجم د میخانیکي کار حاصل، چې ۴ ترموډینامیکي پروسې لري، په لاندې ډول دی: د سټرلېنګ د آیدیال دورانونو لپاره، په ۴-۱ او ۲-۳ پروسه کې په حجم کې هېڅ بدلون نه پېښېږي، نو ۳ لاندې معادلې ته ساده کېږي: د حرارتي پمپ دورانونه د ترموډینامیکي حرارتي پمپ دورانونه د کورني حرارتي پمپونو او یخچالونو لپاره ماډلونه دي. د دواړو تر منځ هېڅ توپیر نشته، مګر دا چې د یخچال موخه دا ده چې ډېر کوچنی ځای سړوي، په داسې حال کې چې کورنی حرارتي پمپ د کور تودولو یا سړولو په موخه دی. د دواړو کار دا دی چې له ساړه ځای څخه تاوده ځای ته حرارت لېږدوي. د سړولو ترټولو عامه دوران د بخار تراکم دوران دی، چې مبردونه یا د سړولو عواملو په کارولو سره، چې پړاو بدلوي، سیستمونه ماډل کوي. د جذبي سړونې دوران یو بل دوران دی چې د سړولو عامل د مایع محلول د تبخیر پرځای په هغې کې جذبوي. د ګازي سړونې په دوران کې د برایتون دوران او د همپسن-لینډ دوران شامل دي. د تراکم او انبساط ګڼ دورانونه، د ګازي سړونې سیستمونو ته امکان ورکوي چې ګازونه مایع کړي. سرچينې