7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

1/11

PRVI ZAKON ZA OTVOREN SISTEM

Energetski bilans za fluid koji struji kroz cevi, vodove, mlaznice, razmenjivae toplote,turbine i dr.

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

2/11

ugzwef 22

vPwt

UEEE pkf

VP/xAP/xFWt

ELEMENTI U JEDNAINI PRVOG ZAKONA

ZA OTVOREN SISTEM

1) Energija fluida

2) Rad transporta

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

3/11

m

Ww vrvr

Nakon to su svi elementi pobrojani, mogue je napisati kompletnu jednainu prvog zakona TDza strujanje uz odgovarajuu skicu procesa.

3) Rad na vratilu

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

4/11

PRVI ZAKON ZA OTVOREN SISTEM

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

5/11

ili u razvijenom obliku, koji se dobija nakon zamene rada transporta i energije fluidaodgovarajuim izrazima:

vrftft wewqew 2211

vrwzgwuvPqzgwuvP 2222221

21111 22

vrftft WEWQEW 21

d

Ed s stacionarno strujanje:

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

6/11

vrwzgwhqzgwh 22221

211 22

vrwhqh 21

Dakle, nakon zamene Gibbsovog izraza za entalpiju u prvi zakon:

H=U+pV (h=u+pv, po kg)

dobija

se:

A nakon skraivanja (zanemarivanja) kinetike i potencijalne energije dobija se finalnioblik:

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

7/11

Primena prvog zakona za strujanje

Promenom preseka cevi mogue je uticati na promenu brzine strujanja fluida.Mlaznica (na slici) je jedan od takvih sistema

11 22

PP11VV 11

uu 11

PP22VV 22

uu 22

ww 22/ 2/ 222

Isticanje iz mlaznice

vrftft WEWQEW 21

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

8/11

21212

2 hhvPuvPuw

2/1

21 )(2 hhw

221 2 vPuwmvPum

Odreivanje brzine isticanja fluida iz mlaznice

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

9/11

sist

UH1

oook ummmumh 01

energetski bilans glasi:

entalpija

na ulazu

entalpija

na izlazu

energija

na kraju

energija

na poetku

prirataj energije sistema

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

10/11

2

1

2

1

2

1

WdUQ

Kruni

proces

je

povezan

niz

stanja

sistema, pri

emu

se krajnje

poklapa

sa

poetnim

Prvi

zakon

za

ciklus:

7/31/2019 7_prvi Zakon Za Otvorene

11/11

2

1

2

1

2

1

WdUQ

WdUQ

WQ

=0=0

Princip dobijanja radaiz

tzv. toplotnih

maina

Reavanje

integrala

za

ciklus

u prethodno

izvedenoj

jednaini:

Moe se zakljuiti

da

je

neto

toplota jednaka

neto

radu.

Dakle, u rad

se pretvara

razlika

dovedene i odvedene toplote