Termodinamika e Saldimit

7/26/2019 Termodinamika e Saldimit

1/39

TERMODINAMIKA ESALDIMITFuqia e harkut elektrik


2/39

Tempertaura luan rol vendimtar:ne a!pektin e "ile!i!e !e #a!hke!i!e

!e !alduarne produktivite$prodhue!hmeri%&

'ro"e!i i n(eh)e! e!hte !hume i!hpe)tepro"e!i I *toh)e! poa!htu e!hte

!hume i !hpe)teSi re+ultat I veprimit te n(ehte!i!e:ndodh !hkrir)a e M, dhe plote!ue!

reak!ionet metalur-)ike ne ma!en e


3/39

Fuqia e harkut elektrik

Ne .-uren ne va+hdim pre+antohetharku elektrik !i #urim I ener-)i!e per!aldim&


4/39

'ro"e!et termodinamike ne harkunelektrik )ane !hume me te nderlikuara!e te #urimet t)era termodinamike&Ten!ioni/ perkate!i!ht renia e ti) nehark nuk e!hte kon!tant ne tere-)ate!in e harkut&Meqe n(ehte!ia e +hvilluar e!htepropor"ionale me renien e ten!ionit nehark atehere edhe n(ehte!ia me e

madhe +hvillohet ne +onen e anode!dhe te katode!&

0len te thek!ohet !e per !hkak te

hum#)eve qe !h*aqen -)ate pro"e!it te


5/39

Raporti I ener-)i!e !e !hpen+uar nda)ener-)i!e !e ter!i!hme paraqetkoe."ientin e !h*r1te+imit o!endr1!he quhet rendimenti&

Fuqie e*ektive e harkut elektrik!henohet me q dhe per"aktohet merela"ionin:


6/39

Fuqie e*ektive ndr1!hon ne vare!i tepro"e!it te !aldimit& 0lerat ekoe."ientit te !h*r1te+imit perpro"e!e te ndr1!hme te !aldimitpre+antohen ne ta#elen ne va+hdim&


7/39

Fuqie e*ektive e harkut elektrik!hpen+ohet per per n(eh)en dhe!hkrir)en e metalit #a+e dheplote!ue!/ perkate!i!ht per !hkrir)en em#e!ht)elle!it/ pluhurit et)&

N(eh)a dhe !hkrir)a e materialit#a+e dhe plote!ue! $elektrode! telit%reali+ohet perme! ener-)i!e!e+hvilluar ne:

+onen katodike/ a*er ma)e! !ekatode! dhe !i re+ultat I n(ehte!i!e !e2hul Len"it e "ila la)merohet ne ra!tin

e kalimit te ener-)i!e elektrike neper


8/39

Karakteri!tikat termiko .+ike tematerialeve3)ate llo-arit)e! termike te pro"e!it te!aldimit duhet te merren para!1!hedhe karakteri!tikat termiko .+ike tematerialeve/ !i" )ane:-koeficienti i percjellshemrise se nxehtesisec-nxehtesia specifikecp-nxehtesia vellimorea-koeficienti i difuzionit termik -koeficienti i kembimit siperfaqesor te nxehtesise(me rrezatim dhe konveksion)

-


9/39

Dia-rami qe pre+anton vetite termikete "elikut me perqind)e te ulet te

kar#onit


10/39

Koe."ienti I per")ell!hmeri!e !en(ehte!i!e per di!a llo)e te "elikut ne

vare!i te temperature!


11/39

Llo-arit)a termike e !aldimit me harkelektrik Ekua"ioni di*eren"ial Iper")ell!hmeri!e !e n(ehte!i!e ne n)epike te trupit/ !ipa! Li-)it te Furi)e!e!hte:

Ne!e !upo+ohet !e dhe cp jane konstant,ekuacioni I shkruar merr formen


12/39

Modelet e trupave dhe #urimevetermike

Shperndar)a e n(ehte!i!e e!htetra)tuar n-a !hken"etare te ndr1!hem/nder!a !hken"etari I miren)ohur meemrin Rikalin e ka per"aktuar!hperndar)en e n(ehte!i!e ne men1reme te deta)uar&Men1ra me e th)e!hte e!hte ne!eparamendohet #urimi pike+or Ivendo!ur ne !iper*aqen e trupit medimen!ione te medha tek I "ili n)e

kohe te -)ate vle)ne ku!htet e


13/39

Ra!ti I d1te e!hte kur detali e!hte !hume Iholle ne dre)tim te #o!htit 4+5/ nder!a Ipaku.!hem ne dre)tim te #o!hteve 4( dhe 15&'er !hkak te tra!he!i!e !e vo-el/ #urimi In"ehte!i!e kon!iderohet kon!tant neper terethelle!ine$tra!he!ine% e pllake!& N(ehte!ine nekete ra!t e qua)me #urim linear te n(ehte!i!e$67 89"m%& Fu!ha e !hperndar)e! !etemperaturave e!hte e rra*!het dhe i+otermat)ane "ilindra qe kane #o!htin O+&

ra!ti I trete e!hte !hu*ra apo trupi me prer)eterthore te vo-el dhe me -)ate!i te paku.+uar&Ne kete ra!t merret !e n(ehte!ia e!hte eperqendruar ne n)e ma!e te vo-el vellimore ne.llim te !i!temit koordinativ& N(ehte!ia ne ketera!t e!hte !iper*aqe!ore dhe !henohet me $689"m %&


14/39

Ketu duhet te permendet edhe ra!tikalimtar $pllaka e tre!he% ne me! tetrupit me perma!a te medha dhepllake! !e holle per te "ilin nuk mundte +#atohet !kema e !hperndar)e! !en(ehte!i!e a! !i te trupi me perma!a

te medha dhe a! !i te pllaka e holle&


15/39

Shperndar)a e temperaturave te #urimimomental I n(ehte!i!e

Ne trupin me perma!a te medha te

paku.!hme me veti termiko .+ike te"aktuara kon!tante ne!e !upo+ohet !ee!hte e perqendruar !a!ia e n(ehte!i!e 6$8%&Si!temi I koordinatave perputhet mevellimin elementar te anali+uar dhe ne ketera!t !hpreh)a per llo-arit)en e temperature!do te )ete:

Ku:R ; ( < 1 < + $lar-e!ia e pike! !e!hq1rtuar n-a #urimi I ener-)i!e&


16/39

Kur n(ehte!ia !hperndahet ne men1relineare/ !hperndar)a e temperaturavello-aritet !ipa! !hpreh)e!:

Ne ra!tin e !hu*re!/ #urimi In(ehte!i!e e!hte I perqendruar ne.llim te !i!temit te koordinatave/perkate!i!ht ne !iper*aqen e prer)e!terthore te !hu*re!& N(ehte!ia ne ketera!t e!hte !iper*aqe!ore/ nder!a!hperndar)a e temepraturave

llo-aritet me !hpreh)en:


17/39

Te trupat me perma!a reale/ te!iper*aqet kontaktue!e me a)rin$am#ientin% kalimi I n(ehte!i!e #ehetne men1re kre)t t)eter& 'erpo!per")ell)e! !e n(ehte!i!e neper ma!enhomo-)ene =i+otropike/ n(ehte!ia I

per"illet am#ientit me rre+atim o!eme konvek!ion&N-a keto ra!te !tatike dhe ideale

duhet te kalohet ne kondita reale qe Iper-)i-)en re-)imit te vertete te!aldimit& Keto d1 ku!hte plote!ue!e

)ane:


18/39

,urimet termike teperqendruara$kon"entruara% levi+e!eKalimi n-a #urimi I palevi+!hem$!tatik% I n(ehte!i!e ne ate televi+!hem/ qe levi+ me !hpe)te!iv$m9!%/ #ehet ne ate men1re qe #urimikontinual I n(ehte!i!e ndahet ne n)emori #urime!h te vo-la dhe pa!ta)keto #urime inte-rohen&


19/39

,urimi I levi+!hem pike+or ne!iper*aqen e trupit me perma!a temedha


20/39

,urimi I levi+!hem linear ne pllaken eholle


21/39

Shperndar)a e temperature! -)atere-)enerimit te trupit me tra!he!i te

madhe n-a "eliku me perqind)e te ulette kar#oni


22/39

Shperndar)a e temperature! -)ate!aldimit #allor te llamarinave te holla


23/39

>ikli termik -)ate !aldimitNe!e dihet !hpreh)a analitike per

!hperndar)en e temperature! -)ate!aldimit/ mund te de.nohet edhe "iklitermik ne "do pike dhe lar-e!i n-a!imetral)a e te-elit&

kl k h l


24/39

>ikli termik !her#en per vlere!imin endikimit te parametrave te !aldimit ne!hnderrimet mikro!trukturore te materialit

#a+e& >ikli termik/ pra n)eherit paraqetparametrat themelore per vlere!imin epa!o)ave metalur-)ike te n(eh)e! dhe te*toh)e! -)ate pro"e!it te !aldimit? p&!h& :

temperatura mak!imale!hpe)te!ia e n(eh)e!!hpe)te!ia e *toh)e!

koha e qendrimit m#i temperaturen A"@!hpe)te!ia e *toh)e! ne +onen e

qendrue!hmeri!e minimale te !hnderrimitte au!tenitit/ et)&


25/39

Kraha!imi I "iklit termik -)ate !aldimitdhe -)ate perpunimit termik

l h h


26/39

Materiali #a+e ne NT I nen!htrohetn)e perpunimi termik qe dallohet n-aperpunimi termik I rendomte me rrit)ete madhe te *orte!i!e&

Mikro!truktura e materialit ne NTndr1!hon ne vare!i te "iklit termik/re!pektivi!ht n(eh)e! dhe *toh)e!&Ndr1!himet mikro!trukturore ne+onen e ndikimit termik $ NT% varen

edhe n-a per#er)a kimike e materialit#a+e/ n-a perpunimi paraprak termikdhe mekanik I materialit !i edhe n-a*aktore te t)ere&

d h ld


27/39

'ro"e!et e ndr1!hme te !aldimitkarakteri+ohen me "ikle te "aktuaratermike te "ilet dallo)ne ne me! veti/anda) edhe !hnderrimetmikro!trukturore qe ndodhin -)atepro"e!eve te ve"anta te !aldimit )ane

te ndr1!hme&

" li # ) l


28/39

te "eliqet me per#er)e te ulet tekar#onit pa!o)at metalur-)ike te "iklittermik te !aldimit )ane me te vo-la/por me-)ithate ek+i!ton rre+iku I!h*aq)e! !e:

mikro!trukture! !eBidman!tetenit/ !i pa!o)e e qendrimitte -)ate m#i A"@ dhe *toh)e! inten!ive

v)eter!imit te di!a "eliqeve/ !i

pa!o)e e *toh)e! inten!ive dherin(eh)e! ne temperaturen C o>/-)e qe ndikon duk!hem ne +vo-elimin

e qendrue!hmeri!e nda) th1er)e!&

Ll i ) l "ikli


29/39

Llo-arit)a e elementeve te "iklittermik

Elementet e "iklit termik )ane:temperatutra mak!imale!hpe)te!ia e *toh)e!

kohe+a-)at)a e qendrimit netemperaturen e "aktuar'er ra!tin kur #urimi I n(ehte!i!e

levi+ me !hpe)te!i m#i !iper*aqe etrupit me perma!a te medha/temperatura mak!imale per pikat a*erte-elit llo-aritet me !hpreh)en:

' ll i t h ll / t t


30/39

'er llamarina te holla/ temperaturamak!imale llo-aritet me !hpreh)en:

Shpe)te!ia e *toh)e! mund te llo-aritet n-a

temperatura momentale/ me di*eren"im!ipa! kohe!& 'er hire te th)e!hte!imit tello-arit)e!/ !hpe)te!ia mund te per"aktohetper n)e pike ne di!tan"e te "aktuar n-a

te-eli&'a! di*eren"imit dhe opera"ioneve te

nevo)!hme matematikore/ !hpreh)a perllo-arit)en e !hpe)te!i!e !e *toh)e! merr*ormen:

! dh


31/39

per trup me perma!a te medha

per llamarine te holle

k h + ) t) d i it


32/39

kohe+-)at)a e qendrimit netemperaturen e "aktuar

Kohe+-)at)a e qendrimit ne n)etemperature te "aktuar llo-aritet!ipa! !hpreh)eve te "aktuaramatematikore:

per trup me perma!a te medha

per llamarine te holle

' ll it) t k t ! / ! i


33/39

'er llo-arit)et perkate!e/ !e pariduhet te per"aktohen koe."ientet *dhe *@ n-a nomo-rami i pre+antuar neva+hdim/ I perpiluar n-a Rikalini&

>ikli termik )ate !aldimit !hume!htre!or


34/39

>ikli termik -)ate !aldimit !hume!htre!or!aldimi !hume!htre!ore perdoret per

#a!hkimin e llamarinave te tra!ha/ per

m#u!h)en e kanaleve me perma!a te medhaet)& ,-a a!pekti I I "iklit termik ketu ek+i!to)ned1 ra!te te ve"anta:

te-eli e!hte aq I -)ate $7 7& m% !aqe kur

m#aron !htre!a e pare/ .llimi I ti) e!hte I*tohur/ a!htu qe "ikli termik I !htre!e! pa!ue!enuk varet n-a I perpar!hmi dhe !aldimi I!htre!e! !e d1te #ehet !i ai I !htre!e !e pare/

-)ate!ia e te-elit e!hte e vo-el $ C mm%dhe -)ate vendo!)e! !e !htre!e! !e d1te akomanuk e!hte e *tohur !htre!a e pare/ a!htu qe ne"iklin termik te !htre!e !e d1te ndikon "ikli

termik I !htre!e! !e pare&


35/39

Mik !t kt dh !h )t !i


36/39

Mikro!truktura dhe !hpe)te!ia e*toh)e! te !aldimi I te-elave te -)ate

Si #a+e per llo-arit)en e re-)imit te!aldimit !hume!htre!ore te te-elavete -)ate !her#en !hpe)te!ia e *toh)e!!e +one! !e te-elit $!imetrale! ! ete-elit%/ dhe ate ne intervalin etemperaturave !u#kritike&

Llo arit)a e !hpe)te!i!e !e *toh)e! te


37/39

Llo-arit)a e !hpe)te!i!e !e *toh)e! te!htre!e! !e pare

Metodolo-)ie e llo-arit)e! !e!hpe)te!i!e !e *toh)e! te !aldimi Ite-elave te -)ate e!hte !i vi)on:

llo-aritet ener-)ia e #urimit ten(ehte!i!e $q9v%

#ehet kori-)imi I ener-)i!e !ello-ariture $koe."ienti k7% dhetra!he!i!e !e llo-ariture $koe."ientik %

llo-aritet kriteri 479 #$ duke marreparas%sh temperaturen fillestare &o

Koe "ientet korri )ue!e k7 dhe k


38/39

Koe."ientet korri-)ue!e k7 dhe kpervete!ohen n-a ta#ela ne va+hdim:

>ikli termik dhe mikro!truktura e


39/39

>ikli termik dhe mikro!truktura e!aldimit te te-elave te !hkurter

karakteri!tike e ve"ante e keti)pro"e!i e!hte !e n(ehte!ia e !htre!e!!e d1te nuk e le)on *toh)en e metalitte !htre!e! !e pare nen n)etemperature te "aktuar& 3)ate !aldimitte !htre!e! !e d1te te te-elit/temperatura e !htre!e! !e pare

n-adal .llon te rritet&

Documents

Termodinamika e Saldimit