Termodinamik

Termodinamik su tablosu, suyun farklı sıcaklık ve basınç altındaki termodinamik özelliklerini içeren bir tablodur. Bu tablolar, enerji hesaplamalarında kullanılır ve su buharı, soğutucu akışkanlar gibi maddelerin tüm termodinamiksel özelliklerine erişim sağlar. Bazı termodinamik su tabloları şunlardır: Doymuş su-sıcaklık tablosu. Doymuş su-basınç tablosu. Sıkıştırılmış sıvı tabloları. Doymuş buz-su buharı tabloları. T-S (sıcaklık-entropi) diyagramı.

3 cm kalınlığında strafor, yüksek ısı yalıtımı sağlar. Straforun ısı yalıtım performansı, kullanılan malzemeye ve ürünün teknik özelliklerine bağlı olarak değişiklik gösterebilir. Karbon katkılı EPS strafor. XPS (Ekstrüde Polistiren) strafor. ODE Isıpan XPS strafor. Isı yalıtımı için doğru strafor kalınlığının belirlenmesi, binanın ihtiyaçlarına ve bölgenin iklim koşullarına göre yapılmalıdır.

0 Kelvin (mutlak sıfır) mümkün değildir çünkü termodinamik yasaları, soğutulan maddenin sıcaklığının, soğutucunun sıcaklığına yakınsadığını ve sonsuza kadar birbirine yaklaşsa da aynı değere ulaşamayacağını belirtir. Ayrıca, bir maddenin tüm atomlarındaki titreşim enerjisinin tamamen yok olması anlamına gelen 0 Kelvin'e ulaşmak, mümkün olsa bile, bunu ölçmek ve o sıcaklıkta kalmak imkansız olurdu. Bununla birlikte, yeterli ekipmana sahip olunduğunda, sistemin sıcaklığı Kelvin cinsinden negatif hale getirilebilir.

Boltzmann Denklemi, akışkanlar gibi hava ve suyun moleküler yapısını anlamak için kullanılan matematiksel bir formüldür. Saha Denklemi ise iyonlaşma dengesini ve atomik de-eksitasyon çizgilerinin güçlerini etkiler. Ludwig Boltzmann'ın çalışmaları, gazların ve sıvıların nasıl davrandığını anlamak için istatistiksel mekanik alanında önemli katkılarda bulunmuştur.

Mollier ve psikrometrik diyagram arasındaki fark, diyagramın yaratıcısı ve kullanım amacından kaynaklanır. Mollier Diyagramı: Psikrometrik diyagram ilk kez 1923 yılında Mollier tarafından oluşturulduğundan, bu diyagrama Mollier diyagramı da denir. Psikrometrik Diyagram: Nemli havanın termodinamik özelliklerini grafik olarak gösteren bir diyagramdır. Kullanım amacı: Mollier Diyagramı: Psikrometrik diyagram, klima ve havalandırma mühendisliğinde karşılaşılan sorunların çözümünde kullanılır. Psikrometrik Diyagram: Havanın her türlü özelliğini (nem miktarı, entalpi, kuru ve yaş termometre sıcaklıkları, bağıl nem) göstererek, sistem tasarımı sırasında çeşitli çözüm yolları hakkında fikir edinmeyi sağlar.

Termodinamiğin ikinci yasası, enerji dönüşümlerinin yönünü ve sistemlerin verimliliğinin sınırlarını belirlediği için önemlidir. Bu yasa, şu konularda bilgi sağlar: Isı transferi: Isı, her zaman yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru akar; aksi durum kendiliğinden gerçekleşmez. Makinelerin verimliliği: Doğanın yasaları, makinelerin yüzde 100 verime ulaşmasını engeller; bir miktar enerji her zaman kaybolur. Entropi artışı: İzole sistemlerde entropi zamanla artar, yani düzensizlik artar. Bu bilgiler, mühendislik tasarımlarını ve enerji sistemlerinin verimliliğini optimize etmek için gereklidir.

Termodinamiğin üç yasası: 1. Birinci Yasa (Enerjinin Korunumu Yasası). 2. İkinci Yasa (Entropi Yasası). 3. Üçüncü Yasa (Mutlak Sıfırın Olanaksızlığı Yasası).

Kanatçıklar, ısı transferini birkaç şekilde artırır: Yüzey alanını artırma: Kanatçıklı yüzeyler, yüzey alanını genişleterek ısı aktarım miktarını yükseltir. Türbülansı artırma: Akımın türbülansını artırarak daha etkili ısı transferi sağlar. Akış dalgalanmaları oluşturma: Kanatçıklar, akış dalgalanmaları sayesinde aynı hacimde daha fazla ısı aktarımı mümkün kılar. Ancak, kanatçıkların uygun şekilde tasarlanmaması veya yerleştirilmemesi, ısı transferini azaltabilir.

Entalpi birimi Joule (J)'dir.

Soğutma serpantini seçerken dikkat edilmesi gereken bazı önemli faktörler: Serpantin boyutu ve kapasitesi. Malzeme kalitesi. Akışkan tipi ve sıcaklık aralığı. Isı transfer verimliliği. Bakım gereksinimleri. En uygun serpantin seçimi için uzman bir teknisyenden destek alınması önerilir.

Toplam soğutma yükü, aşağıdaki adımların izlenmesiyle hesaplanır: 1. İletim yükü hesabı: Q = U x A x (Dış Sıcaklık – İç Sıcaklık) x 24 ÷ 1000 formülü kullanılır. Q, kWh/gün cinsinden ısı yükünü; U, U izolasyon değerini (W/m²K); A, duvarlar, çatı ve zeminin yüzey alanını (m²) ifade eder. 2. Ürün yükü hesabı: Q = m x Cp x (Ürün Giriş Sıcaklığı – Depo İçi Sıcaklık) / 860 formülü kullanılır. Q, kWh/gün cinsinden soğutma yükünü; m, eklenen ürünlerin kütlesini (kg); Cp, ürünün özgül ısı kapasitesini (kJ/kg.°C) belirtir. 3. İç yük hesabı: Aydınlatmadan gelen soğutma yükü: Q = lamba x zaman x watt / 1000. Ekipman yükü: Q = fanlar x zaman x watt / 1000. 4. Toplam soğutma yükü: Hesaplanan tüm değerler toplanır. Soğutma yükü hesaplamaları, deponun konumu, saklanan ürünler ve kullanım şekillerine göre değişir.

JSG25-12K, Termodinamik markasının ürettiği 22 kW gücünde, 11 lt sıcak su kapasiteli, hermetik bir şofben modelidir. JSG25-12K modelinin bazı özellikleri: Yakıt türü: Doğalgaz veya LPG ile çalışabilir. Çalışma basıncı: 0,3 - 8 bar. Boyutlar: 328 mm genişlik, 512 mm yükseklik, 140 mm derinlik. Enerji sınıfı: A. Ek özellikler: Aşırı ısınma emniyeti, donma koruması, alev sönme emniyeti, baca tıkanmalarına karşı emniyet sistemi.

Yığık sistem, ısı transferi çözümlemesinde kullanılan bir idealleştirmedir. Yığık sistem olarak modellenebilecek cisimlere örnek olarak, fırına konulmuş bakır bir top verilebilir; çünkü her yerinde sıcaklıklar eşittir. Yığık sistem çözümlemesinin ölçütleri: Karakteristik uzunluk. Biot sayısı. Bu ölçütler sağlandığında, cisim içindeki sıcaklık farkları ile çevre sıcaklığı farkları birbirine %5 oranında yaklaşır. Yığık sistem çözümlemesi, genellikle yüksek ısıl iletkenlikli ve düşük taşınım katsayılı küçük cisimler için geçerlidir.

Kapalı devre ısıtma sistemi, ısı değiştiriciler aracılığıyla dolaylı olarak ısıtma yapan, tamamen atmosfere kapalı ve basınç altında çalışan bir sistemdir. Kapalı devre ısıtma sistemlerinin bazı özellikleri: Isı aktarıcı akışkan: Genellikle su kullanılır. Malzeme bileşenleri: Karbon çeliği, paslanmaz çelik, bakır ve alaşımları, alüminyum ve alaşımları, döküm esaslı malzemeler. Avantajlar: Ekonomik işletme maliyeti, denetlenebilir korozif etki, daha az koruyucu kimyasal tüketimi, yüksek ısıtma verimi. Kapalı devre sistemler, açık sistemlere göre daha az bakım gerektirir ve tesisat suyunun hava ile teması olmadığı için paslanma gibi sorunlar yaşanmaz.

Nernst denklemi, bir elektrokimyasal reaksiyonun indirgenme potansiyelini (yarı hücre veya tam hücre reaksiyonu), indirgeme ve oksidasyona uğrayan kimyasal türlerin standart elektrot potansiyeli, sıcaklığı ve aktiflikleri ile ilişkilendiren bir denklemdir. Termodinamiğin üçüncü yasası ise, mutlak sıfır sıcaklığındaki maddelerin entropisi ile ilgilidir ve mükemmel bir kristal maddenin mutlak sıfır sıcaklığındaki (0 Kelvin) entropisinin sıfır olduğunu ifade eder. Bu iki kavram arasındaki doğrudan bir bağıntı bulunamamıştır. Ancak, Nernst denklemi, fizyolojide hücre zarının elektrik potansiyelini bulmak için kullanılır ve bu potansiyel, entropi ile ilişkili olabilir.

Motor ve engine (motor) kelimeleri genellikle aynı anlamda kullanılır, ancak tarihsel olarak farklı anlamlara sahiptiler. Motor, elektrik veya diğer enerji türlerini mekanik enerjiye dönüştüren bir cihazdır. Engine (motor), güç (termal enerji) dönüşümünü sağlayarak hareket üreten bir makinedir. Günümüzde, özellikle gündelik dilde bu terimler sıklıkla birbirinin yerine kullanılmaktadır.

Sis makinelerinin buhar verme derecesi, kullanılan sis makinesi türüne göre değişiklik gösterebilir. Isıtmalı sis makineleri, özel bir sis sıvısını ısıtarak buhar oluşturur ve genellikle daha yoğun bir sis üretir, ancak ultrasonik makinelere göre daha fazla enerji tüketir. Ultrasonik sis makineleri, ultrasonik titreşimler kullanarak suyun yüzeyinde kavitasyon oluşturur ve bu kavitasyon, suyun küçük su damlacıklarına dönüşmesine neden olur. Sis makinelerinin çalışma prensibi ve ürettiği buharın derecesi hakkında daha fazla bilgi almak için cihazın kullanım kılavuzuna başvurulması önerilir.

İskandinav tipi sobaların kaç derece ısıttığına dair bir bilgi bulunamamıştır. Ancak, soba ısı derecesinin, soba türüne, yakılan yakıta ve soba ayarlarına bağlı olarak değiştiği bilinmektedir. Odun sobaları 200-380 santigrat derece (400-700 Fahrenheit derece) ısı üretir. Pelet sobaları 170-260 santigrat derece (340-500 Fahrenheit derece) arasında ısı üretir. Daha fazla bilgi için aşağıdaki siteler ziyaret edilebilir: dekorcenneti.com; vdomteplo.com; somineaksesuarcisi.com.

Termodinamiğin 1. yasasının şekillerle gösterimi hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, bu yasanın matematiksel ifadesi şu şekildedir: ΔU = Q + W Bu formülde: ΔU, sistemin iç enerjisindeki değişimi; Q, sisteme verilen ısı miktarını; W, sistem üzerinde yapılan işi ifade eder. Ayrıca, termodinamiğin 1. yasasının bir sistemin herhangi bir çevrimi için, çevrim sırasında ısı alışverişi ile iş alışverişinin eşit olması gerektiğini belirttiği bilinmektedir. Termodinamiğin 1. yasası ve diğer yasalarla ilgili daha fazla bilgi için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: tr.wikipedia.org; elektrikport.com; acikders.ankara.edu.tr.

Akışkan basıncı, durgun veya hareket hâlinde olan akışkanlarda gözlemlenebilir. Durgun akışkanlarda basınç, derinlik ve yoğunluk gibi faktörlere bağlıdır ve bu basınca statik basınç denir. Hareket hâlindeki akışkanlarda ise basınç, akış hızı ile değişir ve bu basınca dinamik basınç denir. Akışkan basıncı ayrıca, hidrostatik kuvvetler olarak da gözlemlenebilir. Örneğin, bir geminin gövdesine veya bir barajdaki sürgülü vanaya etki eden basınç, hidrostatik kuvvetlerdendir.