موازنه اگزرژی و مکانیزم های تبادل اگزرژی
موازنه اگزرژی و مکانیزم های تبادل اگزرژی
هدف اصلی در این فیلم آموزشی،ارائه رابطه موازنه اگزرژی است. همان گونه که رابطه موازنه انرژی و آنتروپی ارائه شد، برای اگزرژی هم می توان رابطه موازنه اگزرژی ارائه کرد. یک سیستم می تواند انرژی دریافت کند یا از دست بدهد و در نتیجه انرژی آن تغییر یابد. در تبیین مفهوم اگزرژی گفته شد که اگزرژی بخشی از انرژی است که مفید و قابلیت تبدیل به کار دارد؛ پس همانگونه که می توان به یک سیستم انرژی داد یا از آن انرژی گرفت، در واقع به سیستم اگزرژی داده شده و از آن گرفته می شود که باعث تغییرات اگزرژی سیستم می شود. پس رابطه موازنه اگزرژی تا حد زیادی شبیه به رابطه موازنه انرژی است. یک تفاوت مهم بین رابطه موازنه انرژی و اگزرژی وجود دارد؛ انرژی نه از بین می رود و نه به وجود می آید ولی اگزرژی می تواند تلف شود. چون وجود برگشت ناپذیری ها می تواند باعث از بین رفتن کیفیت انرژی و در نتیجه اتلاف اگزرژی شود. پس در رابطه موازنه اگزرژی مقداری از تبادل اگزرژی که با سیستم وجود دارد، تلف می شود. یعنی در رابطه موازنه اگزرژی یک عبارت اتلاف اگزرژی هم وجود دارد که باعث می شود همه اگزرژی داده شده به سیستم قابل استفاده نباشد. اتلاف اگزرژی ارتباط مستقیمی با آنتروپی تولید شده طی یک فرآیند دارد؛ در واقع اتلاف اگزرژی برابر است با دمای محیط در آنتروپی تولید شده. مقدار تولید آنتروپی را هم می توان از رابطه موازنه آنتروپی به دست آورد.
مکانیزم های مبادله اگزرژی هم همان مکانیزم های مبادله انرژی هستند: کار، گرما و جریان جرم. در این فیلم آموزشی مقدار اگزرژی مبادله شده ناشی از هریک از این مکانیزم ها ارائه شده است. هم چنین رابطه مقدار اگزرژی یک سیستم در شرایط مشخص نیز ارائه گردیده است. البته نحوه به دست آوردن این رابطه در ویدیوهای بعدی نشان داده خواهد شد.
لینک منبع موازنه اگزرژی و مکانیزم های تبادل اگزرژی
(۲۲۵۶)
یک دیدگاه