Termodinamik #24 | İzantropik Verim: Gerçek Türbin İdealden Ne Kadar Uzakta?

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Tersinir sürekli akış işini hesapladık. Ama gerçek makine tersinir değildir. Bugün izantropik verim: gerçek türbin idealden ne kadar uzakta? Sınavda soru şöyle gelir: hava bir türbine 1000 K ve 800 kPa'da girip 100 kPa'ya genleşiyor; izantropik verim %88. Gerçek işi ve gerçek çıkış sıcaklığını bulun. Hepsini adım adım, her işlemi tek tek göstererek hesaplıyoruz. Bu derste: - Tek fikir: türbinde verim = gerçek iş / izantropik iş; kompresörde tersi, izantropik iş / gerçek iş. Önce hayali ideal makineyi çöz, sonra verimle gerçeğe geç. - Üç klasik yanlış: kompresör verimini ters yazmak (ηC = ideal / gerçek); T2s'yi gerçek çıkıştan bulmak (yalnız basınç oranından); lüle verimini hız oranı sanmak (kinetik enerji oranı; hız oranı √ηN). - Soru 1 (sınav tipi, tam çözüm): T2s = 1000 / 1.8114 ≈ 552.1 K, izantropik iş ≈ 450.1 kJ/kg; gerçek iş 0.88 · 450.1 ≈ 396.1 kJ/kg, T2a ≈ 605.8 K; Δs ≈ 0.0931 kJ/kg·K büyük sıfırdan. - Soru 2 (kısa varyant): önceki dersin kompresörü (300 → 600 K, izantropik 543.4 K): ηC = 243.4 / 300 ≈ 0.81. - Soru 3: siz deneyin, sonra çözüm (lüle, 500 K → izantropik 400 K, verim 0.92: çıkış hızı ≈ 430 m/s). Bölümler: 0:00 Sınav sorusu: verimi %88 olan hava türbini 0:41 Tek fikir: gerçek iş / ideal iş 1:29 Üç klasik yanlış 1:58 Soru 1: hava türbini 2:30 Adım 1: izantropik çıkış ve iş 3:08 Adım 2: gerçek iş ve gerçek çıkış 3:51 Adım 3: entropi üretimi 4:35 Soru 2: kompresörün izantropik verimi 5:11 Soru 3: sıra sizde 5:24 Soru 3: çözüm 6:00 Ne yaptık? Yöntem geri sayımı 6:20 Akılda kalacak kural Gelecek derste: entropi dengesi — karışan suyun ürettiği entropi. Kaynak kitap: Y. A. Çengel, M. A. Boles, M. Kanoğlu, Thermodynamics: An Engineering Approach, 10. baskı — §8-3 türbin, kompresör ve lülenin izantropik verimi (konu sırası ve kavramlar). Örnekler özgündür. Makine mühendisliği öğrencileri için Termodinamik serisinin yirmi dördüncü dersi.

Bu videoyu izlemek için Premium üyelik gerekir.