Minggu, 26 April 2015

MESIN KALOR


Mesin kalor adalah sebutan untuk alat yang berfungsi mengubah energi panas menjadi energi mekanik. Dalam termodinamika , mesin panas adalah sistem yang melakukan konversi panas atau energi termal untuk pekerjaan mekanik . Hal ini dilakukan dengan membawa suatu zat yang bekerja dari tinggi temperatur negara ke keadaan suhu yang lebih rendah. Sebuah panas "sumber" menghasilkan energi panas yang membawa zat bekerja untuk negara suhu tinggi. Substansi bekerja menghasilkan karya dalam "tubuh bekerja" dari mesin saat mentransfer panas ke "dingin tenggelam" sampai mencapai keadaan suhu rendah. Selama proses ini beberapa energi panas diubah menjadi kerja dengan memanfaatkan sifat-sifat substansi bekerja. Substansi kerja yang dapat berupa sistem dengan non-nol kapasitas panas, tapi biasanya adalah gas atau cairan. 
Secara umum sebuah mesin mengubah energi mekanik untuk bekerja . Mesin panas membedakan diri dari jenis lain mesin oleh fakta bahwa efisiensi mereka secara fundamental dibatasi oleh teorema Carnot. Meskipun keterbatasan ini efisiensi bisa menjadi kelemahan, keuntungan dari mesin panas adalah bahwa sebagian besar bentuk energi yang dapat dengan mudah dikonversi ke panas oleh proses seperti reaksi eksotermik (seperti pembakaran), penyerapan partikel cahaya atau energik, gesekan, disipasi dan resistensi. Karena sumber panas yang memasok energi panas ke mesin sehingga dapat didukung oleh hampir semua jenis energi, mesin panas sangat fleksibel dan memiliki berbagai penerapan. 

Mesin panas sering bingung dengan siklus mereka mencoba untuk meniru. Biasanya ketika menggambarkan perangkat fisik 'mesin' istilah yang digunakan. Ketika menggambarkan model 'siklus' istilah yang digunakan. 


Dalam termodinamika , mesin panas sering dimodelkan menggunakan model rekayasa standar seperti siklus Otto. Model teoritis dapat disempurnakan dan ditambah dengan data aktual dari mesin operasi, menggunakan alat-alat seperti diagram indikator . Karena implementasi yang sebenarnya sangat sedikit panas mesin sama persis dengan siklus termodinamika yang mendasari mereka, orang bisa mengatakan bahwa siklus termodinamika merupakan kasus ideal mesin mekanik. Dalam kasus apapun, sepenuhnya memahami mesin dan efisiensi yang memerlukan memperoleh pemahaman yang baik tentang (mungkin disederhanakan atau ideal) model teoritis, nuansa praktis mesin mekanik yang sebenarnya, dan perbedaan antara keduanya. 
Secara umum, semakin besar perbedaan suhu antara sumber panas dan wastafel dingin, semakin besar adalah potensi efisiensi termal dari siklus. Di Bumi, sisi dingin dari setiap mesin panas terbatas untuk menjadi dekat dengan suhu sekitar lingkungan, atau tidak lebih rendah dari 300 Kelvin , sehingga sebagian besar upaya untuk meningkatkan efisiensi termodinamika berbagai fokus panas mesin pada peningkatan suhu sumber, dalam batas-batas materi. Efisiensi teoritis maksimum mesin panas (yang mesin tidak pernah mencapai) adalah sama dengan perbedaan suhu antara ujung panas dan dingin dibagi oleh suhu pada akhir panas, semuanya dinyatakan dalam temperatur absolut atau kelvin. 
Efisiensi mesin panas yang berbeda diusulkan atau digunakan berkisar hari ini dari 3 persen (97 persen limbah panas) untuk OTEC usulan daya laut melalui 25 persen untuk mesin otomotif kebanyakan sampai 45 persen untuk superkritis batubara- dipecat pembangkit listrik, menjadi sekitar 60 persen untuk uap-cooled siklus gabungan turbin gas. Semua proses mendapatkan efisiensi mereka (atau ketiadaan) karena penurunan suhu di antara mereka. 
Dalam mesin mobil misalnya, energi panas hasil pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi gerak mobil. Tetapi, dalam semua mesin kalor kita ketahui bahwa pengubahan energi panas ke energi mekanik selalu disertai pengeluaran gas buang, yang membawa sejumlah energi panas. Dengan demikian, hanya sebagian energi panas hasil pembakaran bahan bakar yang diubah ke energi mekanik. Contoh lain adalah dalam mesin pembangkit tenaga listrik; batu bara atau bahan bakar lain dibakar dan energi panas yang dihasilkan digunakan untuk mengubah wujud air ke uap. Uap ini diarahkan ke sudu-sudu sebuah turbin, membuat sudu-sudu ini berputar. Akhirnya energi mekanik putaran ini digunakan untuk menggerakkan generator 
listrik.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar