Μηχανολογικές Συσκευές και Εγκαταστάσεις Ενέργεια ( Κινητήριες μηχανές- ενεργειακές μηχανές- Θερμοτεχνική) Περιβάλλον ( Αντιρρυπαντική τεχνολογία) Μεταφορικά μέσα ( Αυτοκίνητα- Αεροπλάνα-ελικόπτερα) Βιοιατρική ( τεχνητός νεφρός- εξωσωματική κυκλοφορίαραδιοισότοπα) Κατεργασίες ( τόρνος, φρέζα, διέλαση, συγκόλληση, χύτευση) Ρομποτική ( μηχανοτρονική- μικρο ηλεκτρονική-plc) Συστήματα CAD-CAE ( εμπορικά και μη) Ολική Ποιότητα, έλεγχος ποιότητας, διοίκηση επιχειρήσεων ISO 9000-Πιστοποίηση 1
Νόμος διατήρησης της μάζας Ισολογισμός υλικού σε όγκους ελέγχου Ποσότητα που εισέρχεται +ποσότητα που παράγεται Ποσότητα που εξέρχεται+ποσότητα που καταστρέφεται Παραμονή υλικού στον όγκο ελέγχου 2
Νόμος τελείων αερίων PV=RT P πίεση σε Ν/m 2 (Pascal) V όγκος σε m 3 T θερμοκρασία σε Kelvin (K) 1os Θερμοδυναμικός νόμος Διατήρηση ενέργειας Βασικές Έννοιες Θερμοτεχνικής (ισοδύναμο μηχανικής και θερμικής ενέργειας) Μηχανική (Joule-N.m) Θερμική (Joule ή calories,1 kcal=4,2 kj) 2os Θερμοδυναμικός νόμος Η θερμότητα ρέει από υψηλές θερμοκρασίες σε χαμηλότερες ή Είναι αδύνατη η μετατροπή όλης της θερμικής ενέργειας σε μηχανικό έργο Αρχή Carnot- Εντροπία 3 Νόμος του Fourier μετάδοσης θερμότητας q=-k.a.δτ/l Πτώση πίεσης ΔP μεταξύ δύο σημείων αγωγού Παροχή όγκου Q=A.u Παροχή μάζας m=ρ.q Nόμος Bernoulli P+ρ/2.u 2 =σταθερό Βαθμός απόδοσης συσκευής -εγκατάστασης η=(ωφέλιμο έργο/δαπανηθέν έργο) η=(ε 2 /Ε 1 ) Ε 1 Ε 2 η Ε 1 =Ε 2 +Ε 3 Ε 3
Αναρρόφηση Κατάθλιψη Μανομετρικό ύψος Αντλίες Σταθερές στροφές η Παροχή Ισχύς Άξονας στροφής Σπειροειδές Κέλυφος Δρομέας Είσοδος Δρομέας Δρομέας Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις 4 Πτερύγια Έξοδος Κατάθλιψη
Δρομέας Αναρρόφηση Αναρρόφηση Πτερύγια Κέλυφος Φυγοκεντρικός φυσητήρας Αξονικός φυσητήρας Ανεμιστήρας - Φυσητήρας Κινητήρας Κατάθλιψη Κατάθλιψη Χαρακτηριστικές Δp, Q Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις Πίεση Βαθμός απόδοσης Θέσεις ρυθμιστικών πτερυγίων 5 Παροχή όγκου Χαρακτηριστικές Αξονικού φυσητήρα Δικτυο σωληνώσεων Χαρακτηριστική δικτύου
Διάταξη σε σειρά Διάταξη με μετατόπιση Ζεστό ρευστό Κρύο ρευστό Εναλλάκτης θερμότητας Τ Β2 Τ Α1 Ελεγχος θερμοκρασίας σε εναλλάκτη Q A = m A c p (T A2 -T A1 ) Q B = m B c p (T B2 -T B1 ) Τ Α2 Τ Β1 6 Μεταβολή της θερμοκρασίας από το ζεστό στο κρύο ρευστό Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις
Δοχείο συλλογής νερού Θερμική ισχύς που απάγεται Ν Ν=m.L m=4% M Κορεσμένος σε ατμό αέρας Ανεμιστήρας οροφής m (kg/s) Είσοδος νερού προς ψύξη Είσοδος αέρα Συλλέκτης σταγόνων M(kg/s) Είσοδος Νερού ψύξης Κουρτίνα νερού Αέρας περιβάλλοντος Δοχείο συλλογής Πύργος Ψύξης νερού Άλλοι Εναλλάκτες Αγωγός καυσαερίων Αγωγός αέρα καύσης Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις 7 Περιστροφικός εναλλάκτης θερμότηταςγια προθέρμανση αέρα καύσης
Διάταξη κεντρικής θέρμανσης Μονοσωλήνια διάταξη Κ.Θ Δισωλήνια(κλασική) διάταξη Κ.Θ Κεντρικό σύστημα θέρμανσης (ήκαιψύξης) με αέρα Υποδαπέδιο σύστημα θέρμανσης (ηλεκτρικό ή νερού) 8
καυστήρας Φλογοθάλαμος Λέβητας- Καυστήρας Σπινθηριστής Σωλήνες νερού Πτερύγια συστροφής αέρα 9 Διασκορπιστής καυσίμου
Θάλαμος καύσης Ακτινοβολία Αγωγή Ψυγείο αυτοκινήτου Συναγωγή Αντλία Ανεμιστήρας έμβολο Κυκλοφορία νερού Ψυγείο χαλκοσωλήνες 10
Hλιακός συλλέκτης Αντλία Βιοκλιματική αρχιτεκτονική Σερμπαντίνα εξατμιστή Σερμπαντίνα συμπυκνωτή Αντλία θερμότητας Ζεστός αέρας Κρύος αέρας Εναλλάκτης θερμότητας Νερού-αέρα Αντλία 11 Ηλιακή ακτινοβολία Δεξαμενή ζεστού νερού Φυσητήρας Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις
Συλλέκτες οροφής Νότος Ηλιακή θέρμανση- Ηλιακός συλλέκτης Ζεστόνερόχρήσης Θέρμανση χώρου Κρύο νερό μόνωση Ηλιακή ακτινοβολία Πλαστική κάλυψη Μαύρη επιφάνεια 12 Ζεστό νερό
T c ~T b P c =p b υγροποίηση T d <T c P d <p c Νερό ψύξης Q 2 Συμπυκνωτής Βαλβίδα εκτόνωσης Εξατμιστής Q 1 Ψύξη χώρου Κλιματιστική εγκατάσταση ( αντλία θερμότητας) Απόρριψη θερμότητας Q 2 Συμπιεστής T b >T a p b >p a T a p a αέριο Παρεχόμενη Ισχύς, Ε Κινητήρας Q 2 =Q 1 +E COP=Q 1 /E COP=3-5 Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις 13
ΜΕΚ-Otto 14 Εισαγωγή αέρα και βενζίνης Βαλβίδα εισαγωγής-αναρρόφησης Εξαγωγή Βαλβίδα εξαγωγής Σπινθηριστής Έμβολο Κύλινδρος Διωστήρας Στροφαλοφόρος Απόδοση 30% Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις
βαλβίδες Εισαγωγής εξαγωγής ΜηχανέςΕσωτερικήςΚαύσης(M.E.K) Αναρρόφηση Συμπίεση εκτόνωση εξαγωγή διωστήρας Εκκεντροφόρος στροφαλοφόρος 15
Βαθμός απόδοσης και εκπομπές ΜΕΚ 16
4-χρονος Βενζινοκινητήρας(Otto) 17
Μέθοδοι εισαγωγής καυσίμου 18
Καμπύλες λειτουργίας Otto 19
Σύστημα Ανάφλεξης 20
Κινητήρας Wankel Τριιγωνικό έμβολο Εκκεντρικός άξονας 21 Αναρρόφηση Συμπίεση Έναυση Αποτόνωση Έξαγωγή
Υδροηλεκτρικό φράγμα και λίμνη Pelton Υδροστρόβιλος 22
Αρχή λειτουργίας Αερο-Ατμοστροβίλου 23
Αερoπορικός κινητήρας 24
Αεριοστρόβιλος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας Αεροστρόβιλος 25 Κινητήραςώσηςαεροσκάφους Μονάδα συνδυασμένου κύκλου Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις
Εναλλακτικές μορφές ενέργειας 26
Αιολικό πάρκο Α/Κ οριζοντίου άξονα με τρία πτερύγια Αιολική Ενέργεια Α/Κ κατακόρυφου άξονα τύπου Darrieus 27
Ηλιακή ενέργεια 28
Κεντρικός ηλιακός σταθμός Ηλιακός σταθμός Παραβολικά κάτοπτρα θέρμανσης νερού 29
Τροφοδοσία λιγνίτη Λέβητας Λιγνιτικός σταθμός Φυσητήρας προσαγωγής Περιστροφικός εναλλάκτης θερμότητας Ηλεκτροστατικό φίλτρο καπνοδόχος 30 κονιοποίηση Αέρας καύσης Ανεμιστήρας αναρρόφησης Τυπικές Μηχανολογικές συσκευές και εγκαταστάσεις
Πυρηνικός σταθμός 31
Τυπικοί βαθμοί απόδοσης μηχανών ηλεκτροπαραγωγής 32
Τυπικοίβαθμοίαπόδοσης 33
Κατανάλωση ενέργειας 34
Ενεργειακή πυκνότητα καυσίμων 35
Αρχή λειτουργίας 36 κυψέλης καυσίμου
37 Κυψέλη καυσίμου
Μπαταρίες 38
Μπαταρίες ξηρού τύπου 39
SPRAY DRYER Spray Dryer Concepts 40
Καταλυτικός μετατροπέας 41
Προδιαγραφές εκπομπών αυτοκινήτων 42
Ηλεκτροστατικά φίλτρα 43
Είσοδος ρυπασμένου αερίου Εξοδος καθαρού αερίου Συλλέκτης σκόνης Κυκλώνες 44 Διαχωριστής ορμής