26. Тепловая машина. Цикл Карно. Паровая машина. Использование тепловых машин в технике и технологиях.

Устройство, преобразующее энергию теплового движения в механическую энергию, называется тепловой машиной. Различают циклические и нециклические тепловые машины.

Цикл Карно - идеальный обратимый термодинамический цикл, образованный двумя изотермическими и двумя адиабатическими процессами. Цикл Карно соответствует максимальному превращению тепла в механическую энергию.

Паровой двигатель - двигатель, в котором тепловая энергия пара преобразуется в механическую энергию.

Работа тепловых машин связана с использованием ископаемого топлива.

Одной из наиболее распространенных тепловых машин, используемых в различных транспортных средствах, является двигатель внутреннего сгорания.

Примеры тепловых машин:

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

карбюраторный двигатель

дизельный двигатйель

реактивный двигатель(самолеты)

Паровые и газовые турбины.

27. Промышленная переработка топлива (коксование угля, крекинг нефти, переработка нефти методом ректификации)

КОКСОВАНИЕ, промышленные методы термической переработки природных топлив с целью получения кокса. Коксование каменного угля осуществляется нагреванием без доступа воздуха до 900-1100 °С (побочные продукты - коксовый газ, каменноугольная смола), коксование нефтепродуктов - при 450-540 °С и давлении 0,2-0,6 МПа.

ИЛИ Коксование каменного угля - переработка его при 900-1100 °С с целью получения каменноугольного кокса, коксового газа, каменноугольной смолы и др. продуктов.

Крекинг - переработка нефти и ее фракций для получения моторных топлив, а также химического сырья. При крекинге происходят:

- распад тяжелых углеводородов;

- изомеризация и синтез новых молекул.

РЕКТИФИКАЦИЯ - разделение жидких смесей на практически чистые компоненты, отличающиеся т-рами кипения, путем многократных испарения жидкости и конденсации паров. (ректификационные колонны)

Нефть поступает в ректификационные колонны на атмосферную перегонку (перегонку при атмосферном давлении), где разделяется на несколько фракций: легкую и тяжёлую бензиновые фракции, керосиновую фракцию, дизельную фракцию и остаток атмосферной перегонки — мазут. Качество получаемых фракций не соответствует требованиям, предъявляемым к товарным нефтепродуктам, поэтому фракции подвергают дальнейшей (вторичной) переработке.

28. Классы точности измерительных приборов. Абсолбтные и относительные погрешности. Измерительные технологии.

Из-за разнообразия измеряемых величин и средств измерений нельзя ввести единый способ выражения пределов допускаемых погрешностей и единые обозначения К. т. Если пределы погрешностей выражены в виде приведенной погрешности (т. е. в процентах от верхнего предела измерений, диапазона измерений или длины шкалы прибора), а также в виде относительной погрешности (т. е. в процентах от действительного значения величины), то К. т. обозначают числом, соответствующим значению погрешности. Например: К. т. 0,1 соответствует погрешность 0,1%. Многие показывающие приборы (амперметры, вольтметры, манометры и др.) формируются по приведённой погрешности, выраженной в процентах от верхнего предела измерений. В этих случаях применяется ряд К. т.: 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0. При нормировании по относительной погрешности обозначение К. т. заключают в кружок.

Для гирь, мер длины и приборов, для которых предел погрешности выражают в единицах измеряемой величины, К. т. принято обозначать номером (1-й, 2-й и т.д. в порядке снижения К. т.). При указании конкретного К. т. слово «точность» обычно опускается, например гири 3-го класса. Ряды К. т., их обозначения и соответствующие требования к средствам измерений включаются в стандарты (ГОСТ) на отдельные их виды.

ПОГРЕ́ШНОСТЬ, разность х—а, где а — данное число, которое рассматривается как приближенное значение некоторой величины, точное значение которой равно х. Разность х—а называется также абсолютной погрешностью. Отношение х—а к а называется относительной погрешностью числа а.

Общая структура измерительных систем.Для определения и оценки физических параметров явления или проц.пр-ва служат измерительные преобразователи или датчики физ.величин. Измер. преобр-тель, средство измер., преобр. измер. физ. величину в сигнал для посл. передачи, обработки или регистрации. В преобр-ле необходимо различать первичное и вторичное преобразования измер. физ.величины. К перв. преобр-ию относятся элементы воспринимающие измер. физическую величину Осн. виды перв. преобр.:- преобразователи, в которых измер. величина преобразуется в линейное или угловое перемещ-е;- преобразователи, испол-ие изменение Эл. свойств чувст-го элемента при изменении измер. величины.По виду вых.параметра преобразователи делятся на параметрические и генераторные.Вых.величиной пар-го преобразователя является пассив. параметр Эл. цепи-сопротивление, емкость, индуктивность и пр. Наиболее распр-ны:- реостатные, основанные на зависимости величины сопротивления от положения подвижной щетки реостата (потенциометра). Применение - при измер. неэл. параметров, кот.м. б.преобразованы в лин. или угл. перемещения(давлений с помощью анероидиых коробок, если при этом не требуется высокая точность);-тензометрические, основанные на зав-ти величины сопр-ия от растяжения чувствительного элемента-тензометрического датчика (для измер. деформ., мех. напр-ия, давлений и т.п.); - терм.чувс-ые, использующие зависимость сопротивления от температуры (для измерения температуры в замкнутом объеме, для измер.тем-ры потоков газа или жидкости и т. п.);- индук-ые, исп. зав-ть между индук-ю или взаимной индук-ю обмоток от положения отд-го элемента магнитопровода.Обладают выс. точн-ю; -емкостные, исп-ие зав-ти между емк-ю конденсатора и размером и расп-ем его обкладок, а также диэл-ой прониц-ю среды. Обладают выс. чувст-ю, малой инертностью и выс. точн-ю(для измерения уровня жид-ти, влаж-ти в-тв, малых перемещений);- электролитические, исп. зависимость между Эл. сопротивл. электролита и его концентрацией(для измерения концентрации растворов);- ионизационные, исп. зависимость между сопротивлением газового промежутка и степени его ионизации(для измерения интенсивности излучения, механического перемещения (ионизационный манометр), измерения плотности и состава газа).Вых. величиной генер. преобр-ля является актив. Эл. величина - э.д.с. или ток. Такие преобр-ли выдают измер. величину в форме электрического сигнала одного из видов - в виде уровня электрического напряжения пост., перем.или импульсного тока. Информация содержится в одном из электрических параметров-в амплитуде, в частоте или в фазе, в числе импульсов или закодирована в коде последовательного или параллельного видов. Наиболее распр-ны генераторные преобразователи:- индукционные, основанные на электромагнитной индукции(для измерения скорости линейных и угловых перемещений);- пьезоэлектрические(для измерения параметров быстро меняющихся мех. величин);- тепл.эл-ие, осн-ые на терм.эл. эффекте (для измерения температуры в широком диапазоне);- гальванические, основанные на возникновении э.д.с., при Эл.хим. взаимодействии электродов с раствором(измер. концентрации ионов в растворах и газах);- фот.эл-ие, основанные на возникновении э.дс. в некоторых металлах и полупроводниках при их освещении(для измерения интенсивности излучения, например, света).Вторичные преобр-ли представляют собой некот. измер. схему, восприн-ую сигнал от первичного преобразователя и преобразующего в вид, удобный для потребителя