41. ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺗﺤﻠﯿﻞ:
ﻓﺮآﯾﻨﺪ از ﺑﺴﯿﺎري ﺗﻌﺪادﻣ ﻣﺪل ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺑﻮده ﺳﯿﺴﺘﻢ از ﺟﺮم ﺧﺮوج و ورود ﺷﺎﻣﻞ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻫﺎيﯽﺷﻮﻧﺪ
.آﺑﮕﺮﻣﮑﻦ،اﺗﻮﻣﺒﯿﻞ رادﯾﺎﺗﻮر،ﮐﻨﺘﺮل ﺟﺮم ﺑﺮاﺳﺎس ﺗﺤﻠﯿﻞ ﺟﺎي ﺑﻪ و ﺑﻮده ﺟﺮم اﻧﺘﻘﺎل داراي ﻫﻤﮕﯽ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮر و ﺗﻮرﺑﯿﻦ
)ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ(ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺑﺎﯾﺪ)ﺑﺎز ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ(ﺷﻮﻧﺪ ﺗﺤﻠﯿﻞ.ًﺎﻋﻤﻮﻣ،را ﻓﻀﺎ از دﻟﺨﻮاﻫﯽ ي ﻧﺎﺣﯿﻪ ﻫﺮ
ﻣﯽﻧﻤﻮد اﻧﺘﺨﺎب ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﺗﻮان.ﻧﺪارد وﺟﻮد ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ اﻧﺘﺨﺎب ﺑﺮاي ﻣﺸﺨﺼﯽ ﻗﺎﻧﻮن ﻫﯿﭻ،ﻣﻨﺎﺳﺐ اﻧﺘﺨﺎب اﻣﺎ
زﯾ ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻘﺪار ﺑﻪ را ﺗﺤﻠﯿﻞ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢﻣ ﺳﺎده ﺎديﯽﻧﻤﺎﯾﺪ.ﺗﺤﻠﯿﻞ را ﻧﺎزل ﯾﮏ از ﻫﻮا ﺟﺮﯾﺎن ﺑﺎﺷﯿﻢ ﺧﻮاﺳﺘﻪ اﮔﺮ ﻣﺜﺎل ﻋﻨﻮان ﺑﻪ
ﻧﻤﺎﯾﯿﻢ،ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﻧﺎزل درون ﻓﻀﺎي اﻧﺘﺨﺎب،ﺑﻮد ﺧﻮاﻫﺪ ﺧﻮﺑﯽ اﻧﺘﺨﺎب.
را ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﻣﺮزﻫﺎي،ﻣ ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢﯽﻧﺎﻣﻨـﺪ.ﻣـ ﮐﻨﺘـﺮل ﺳـﻄﻮحﯽﺑﺎﺷـﻨﺪ ﺣﻘﯿﻘـﯽ ﯾـﺎ ﻓﺮﺿـﯽ ﺗﻮاﻧﻨـﺪ.ﻧـﺎزل در،داﺧ ﺳـﻄﻮحﻠـﯽ
ﻧﺎزل ي دﯾﻮاره،ﺧﺮوﺟـﯽ و ورودي ﺳـﻄﻮح و داده ﺗﺸـﮑﯿﻞ را ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢ ﺣﻘﯿﻘﯽ ﻫﺎي ﻗﺴﻤﺖ،ﮐﻨﺘـﺮل ﺳـﻄﺢ ﻓﺮﺿـﯽ ﻗﺴـﻤﺖ)
ﺣﻘﯿﻘ ﺳﻄﺢ اﮔﺮﭼﻪﯽد اﯾﯽﻧﺪارد وﺟﻮد اﻧﺘﻬﺎ دو ر(ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ.
ﻣ ﻧﺎزل ﺑﻪ ﻣﺮﺑﻮط ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏﯽﺑﺎ ﻣﺘﺤـﺮك ﻣـﺮز داراي ﯾـﺎ و ﺑﺎﺷـﺪ ﺛﺎﺑـﺖ اﻧﺪازه و ﺷﮑﻞ ﻧﻈﺮ از ﺗﻮاﻧﺪﺷـﺪ.اﯾـﻦ ﺑـﺎ
ﮐﻨﺘﺮل ﻫﺎي ﺣﺠﻢ ﻏﺎﻟﺐ وﺟﻮد،اﺳـﺖ ﺻـﻔﺮ ﻫﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢ اﯾﻦ در ﺟﺪاره ﮐﺎر ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺑﻮده ﺛﺎﺑﺖ ﺣﺠﻤﯽ داراي.ﺑـﺎز ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﯾـﮏ،
ﻣ ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻣﺜﻞﯽﺑﺎﺷﺪ ﮐﺎر و ﮔﺮﻣﺎ ﺑﯿﻦ ﺗﻘﺎﺑﻞ ﺷﺎﻣﻞ ﺗﻮاﻧﺪ.ﻫـﺎ ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﮔﻮﻧـﻪ دراﯾـﻦ ﮐـﺎر و ﮔﺮﻣﺎ ﺑﯿﻦ اﻧﻔﻌﺎل و ﻓﻌﻞ ﺑﺮ ﻋﻼوه
ﺟﺮﻣﯽ ﺧﺮوج و دﺧﻮلﻣ ﻧﯿﺰﯽﺑﺎﺷﺪ داﺷﺘﻪ وﺟﻮد ﺗﻮاﻧﺪ.
ﻣـ ﻗـﺮار اﺳـﺘﻔﺎده ﻣﻮرد ﻓﺼﻞ دراﯾﻦ وﺳﯿﻌﯽ ﺑﻄﻮر ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ و داﺋﻢ ﮐﻠﻤﺎتﯽﮔﯿﺮﻧـﺪ.از روﺷـﻨﯽ و ﺻـﺤﯿﺢ درك داﺷـﺘﻦ ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ
اﺳﺖ ﻣﻬﻢ ﺑﺴﯿﺎر آﻧﻬﺎ ﻣﻔﺎﻫﯿﻢ.ﻣـ ﺗﺪاﻋﯽ ذﻫﻦ در را زﻣﺎن ﺑﺎ ﺑﻮدن ﺛﺎﺑﺖ داﺋﻢ ي ﮐﻠﻤﻪﯽﮐﻨـﺪ،داﺋـﻢ ﻏﯿـﺮ ﺣﺎﻟـﺖ داﺋـﻢ ﺣﺎﻟـﺖ ﻣﺘﻀـﺎد
ﯾﺎﺣﺎﻟﺖﻣ ﮔﺬراﯽﺑﺎﺷﺪ.اﯾﻦ وﺟﻮد ﺑﺎ،ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ واژه،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺧﺎص اي ﻧﺎﺣﯿﻪ ﻃﻮل در ﺑﻮدن ﺛﺎﺑﺖ ﻣﻌﻨﯽ ﺑﻪ.
ﺟﺮم ﺑﻘﺎي اﺻﻞ:
ــﻣ ـﺖـدرﻃﺒﯿﻌ ـﻮلـاﺻ ـﺮﯾﻦـﺗ اي ـﻪـﭘﺎﯾ از ـﯽـﯾﮑ ـﺮمـﺟ ـﺎيـﺑﻘﯽـﺪـﺑﺎﺷ.ـﺎدﻻتـﻣﻌ ـﯽـﺣﺘ
ﻣـ ﻣﻮازﻧـﻪ ﺟـﺮم ﺑﻘـﺎي اﺻـﻞ ﭘﺎﯾـﻪ ﺑﺮ ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽﯽﺷـﻮﻧﺪ.اﻧـﺮژي ﻫﻤﺎﻧﻨـﺪ،ﯾـﮏ ﺟـﺮم
و ﺑﻮده ﻣﺎﻧﺪﮔﺎر ﺧﺎﺻﯿﺖﻧﻤ رﻓﺘﻦ ﺑﯿﻦ از ﯾﺎ و ﺷﺪن ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻗﺎﺑﻞﯽﺑﺎﺷﺪ.
راﺑﻄﻪ اﯾﻦ در ﮐﻪcﻣ ﻧﻮر ﺳﺮﻋﺖﯽﺑﺎﺷﺪ.ﻣـ ﺑﯿـﺎن ﻣﻌﺎدﻟـﻪ اﯾﻦﯽﯾـﮏ ﺟـﺮم ﮐـﻪ دارد
ﻣ ﺗﻐﯿﯿﺮ آن اﻧﺮژي ﻣﻘﺪار ﮐﺮدن ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺑﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢﯽﮐﻨﺪ.
ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﯾـﮏ ﺟﺮم ﮐﻪ ﻓﺮض اﯾﻦ ﺑﺎ اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي اﺻﻞ ﻫﻤﻮاره ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي
ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻃﯽ در ﺑﺴﺘﻪاﺳﺖ ﺛﺎﺑﺖ،اﺳﺖ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻗﺮار اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻮرد ﺿﻤﻨﯽ ﻃﻮر ﺑﻪ
.ﻣـ ﺟﺮم ﮐﻨﺘﺮل ﻫﺎي ﺣﺠﻢ ﺑﺮاي وﺟﻮد اﯾﻦ ﺑﺎﯽﻧﻤﺎﯾـﺪ ﻋﺒـﻮر ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﻣـﺮز از ﺗﻮاﻧـﺪ،
ﻧﻤﺎﯾﯿﻢ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﺎﯾﺪ ﺳﯿﺴﺘﻢ از ﺷﺪه ﺧﺎرج ﯾﺎ و ﺷﺪه وارد ﺟﺮم ﻣﻘﺪار ﺑﻪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ.
اﺻﻞﻣﻌﯿﺎر ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي ﺟﺮم ﺑﻘﺎي(CV)دزﯾ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻃﯽ رﺮ
ﺑﯿﺎنﻣﯽﺷﻮد:
)در ﺟﺮم ﺧﺎﻟﺺ ﺗﻐﯿﯿﺮاتCV) = (از ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﺮم ﮐﻞCV(–)ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم ﮐﻞCV(
2. ﺣﺠﻤﯽ دﺑﯽ و ﺟﺮﻣﯽ دﺑﯽ:
زﻣﺎن واﺣﺪ در ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ازﯾﮏ ﻋﺒﻮري ﺟﺮم ﻣﻘﺪار،ﻣـ ﻧﺎﻣﯿـﺪه ﺟﺮﻣـﯽ ﯾـﺎدﺑﯽ و ﺟﺮﻣـﯽ ﺟﺮﯾـﺎن ﻧـﺮخﯽﺑـﺎ و ﺷـﻮدm0
داده ﻧﺸـﺎن
ﻣﯽﺷﻮد.ﻗﺒﻞ ﻣﺎﻧﻨﺪ،ﺣﺮف ﺑﺎﻻي ي ﻧﻘﻄﻪmﻣ زﻣﺎن واﺣﺪ در ﺟﺮم ﻣﻘﺪار دادن ﻧﺸﺎن ﺑﺮاي ﺳﻤﺒﻠﯽﯽﺑﺎﺷﺪ.
ﻣ ﺟﺮﯾﺎن ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺧﺎرج ﯾﺎ داﺧﻞ ﺑﻪ ﻫﺎﯾﯽ ﯾﺎﮐﺎﻧﺎل ﻫﺎ ﻟﻮﻟﻪ ﻃﺮﯾﻖ از ﮐﻪ ﮔﺎز ﯾﺎ ﻣﺎﯾﻊ ﯾﮏﯽﺑﮕﯿﺮﯾـﺪ ﻧﻈـﺮ در را ﯾﺎﺑﺪ.ﺳـﯿﺎﻟﯽ دﺑـﯽ
ﻣ ﮐﺎﻧﺎل ﯾﮏ ﯾﺎ ﻟﻮﻟﻪ ﯾﮏ از ﮐﻪﯽﮐ ﯾﺎ ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﺑﺎ اﺳﺖ ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﮔﺬردﺎﻧﺎل،ﭼﮕﺎﻟﯽrﺳـﺮﻋﺖ وvﺳـﯿﺎل.از ﺟﺮﻣـﯽ دﺑـﯽ
دﯾﻔﺮاﻧﺴﯿﻠﯽ ﮐﻮﭼﮏ ﺳﻄﺢ ﯾﮏdAاﺳﺖ ﺑﯿﺎن ﻗﺎﺑﻞ زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ.
dAVmd nr=&
راﺑﻄﻪ اﯾﻦ در ﮐﻪvnﺳﻄﺢ ﺑﺮ ﻗﺎﺋﻢ ﺳﺮﻋﺖ ي ﻣﺆﻟﻔﻪdAﻣـﯽﺑﺎﺷـﺪ.ﻟﻮﻟـﻪ ﻣﻘﻄـﻊ ﺳـﻄﺢ ﮐـﻞ از ﺟﺮﻣـﯽ دﺑـﯽ،از ﮔﯿـﺮي اﻧﺘﮕـﺮال ﺑـﺎ
ي راﺑﻄﻪﻣ ﺑﺪﺳﺖ ﻓﻮقﯽآﯾﺪ.
ò=
A
n skgdAVm )/(r&
ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي از ﺑﺴﯿﺎري در،ﻣ را ﮐﺎﻧﺎل ﯾﺎ ﻟﻮﻟﻪ ازﯾﮏ ﺳﯿﺎل ﺟﺮﯾﺎنﯽﻧﻤـﻮد ﻓﺮض ﺑﻌﺪي ﯾﮏ ﺟﺮﯾﺎن ﺗﻮان.ﯾﻌﻨـﯽ،ﻣـﯽﺗـﻮان
ﺟﻬﺖ ﯾﮏ ﺗﻨﻬﺎ در ﺧﻮاص ﮐﻪ ﮐﺮد ﻓﺮض)ﺟﺮﯾﺎن ﺟﻬﺖ در(ﻣ ﺗﻐﯿﯿﺮﯽﮐﻨﻨﺪ.ﻧﺘﯿﺠـﻪ در،ﻣﻘﻄﻌـﯽ ﺳـﻄﺢ ﻫـﺮ در ﺧـﻮاص ي ﻫﻤـﻪ
ﻣ وﻓﺮض ﺑﻮده ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﺟﺮﯾﺎن ﺟﻬﺖ ﺑﺮ ﻋﻤﻮدﯽﺑﺎﺷـﻨﺪ ﺑﺎﻟـﮏ ﻣﺘﻮﺳـﻂ ﻣﻘـﺪار داراي ﻣﻘﻄـﻊ ﺳـﻄﺢ ﮐﻞ در ﺧﻮاص ﮐﻪ ﺷﻮد.اﻣـﺎ
ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ ﺗﻐﯿﯿﺮ زﻣﺎن ﺑﺎ ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﯾﮏ در ﺧﻮاص ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﮐﻪ اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ.
دﻣﺎ ﻣﺜﻞ ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﺧﻮاص ﻏﺎﻟﺐ ﺑﺮ ﺑﻌﺪي ﯾﮏ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮض،ﮐﻪ ﭼﮕﺎﻟﯽ و ﻓﺸﺎرﺗـﺄﺛﯿﺮ دارد ﺟﺮﯾـﺎن ﮐﺎﻧـﺎل ﯾـﮏ ﯾﺎ و ﻟﻮﻟﻪ ﯾﮏ در
ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﻃﻮل در ﺧﻮاص اﯾﻦ و داﺷﺘﻪ ﮐﻤﯽ.اﺛـﺮات ﺧـﺎﻃﺮ ﺑﻪ آن ﻣﻘﺪار ﮐﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﻣﻮرد در ﺣﻠﺖ اﯾﻦ اﻣﺎ
ﯾﮑﺴﻮزي و)ﺳﯿﺎل ﻫﺎي ﻻﯾﻪ ﺑﯿﻦ اﺻﻄﮑﺎك(ﺗﻐﯿﯿـﺮ ﻟﻮﻟـﻪ ﻣﺮﮐـﺰ در ﻣـﺎﮐﺰﯾﻤﻢ ﻣﻘـﺪار ﯾﮏ ﺗﺎ ﻟﻮﻟﻪ دﯾﻮاره ﻣﺠﺎورت در ﺻﻔﺮ ازﻣـﯽ
ﻧﯿﺴﺖ ﺻﺎدق ﮐﻨﺪ.ﺑﻌﺪي ﯾﮏ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮض ﺑﺎ،ﻣﻘـ ﯾـﮏ ﺗﻮان ﻣﯽ را ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﮐﻞ در ﺳﺮﻋﺖﻓـﺮض ﺛﺎﺑـﺖ ﻣﻌـﺎدل ﻣﺘﻮﺳـﻂ ﺪار
ﻧﻤﻮد.
دارﯾﻢ ﺑﻌﺪي ﯾﮏ ﺟﺮﯾﺎن ﺑﺮاي ﮔﯿﺮي اﻧﺘﮕﺮال از ﭘﺲ:
)/( skgAVm aver=&
(kg/m3
)(=1/v)ﭼﮕﺎﻟﯽ=r
(m 2
)ﺳﻄﺢ ﺑﺮ ﻋﻤﻮد ﺳﯿﺎل وﺳﻂVave = A
3. ﮔـﺬرد ﻣـﯽ ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﯾﮏ از زﻣﺎن واﺣﺪ در ﮐﻪ ﺳﯿﺎﻟﯽ ﺣﺠﻢ،ﺣﺠﻤـﯽ دﺑـﯽV&ﻧﺎﻣﯿـﺪهﻣـﯽﺷـﻮدﺑـ زﯾـﺮ ي راﺑﻄـﻪ از و ،ﻪدﺳـﺖ
آﯾﺪ ﻣﯽ:
( )smAVdAVV aven /3
== ò&
ﻣﺮﺑﻮط ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ﺑﻪ زﯾﺮ ي راﺑﻄﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﺣﺠﻤﯽ دﺑﯽ و ﺟﺮﻣﯽ دﺑﯽﻣﯽﺷﻮﻧﺪ.
J
r
V
Vm
&
&& ==
ي راﺑﻄﻪ ﻣﺸﺎﺑﻪ راﺑﻄﻪ اﯾﻦJ/Vm =ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﺣﺠﻢ و ﺟﺮم ﺑﯿﻦ ي راﺑﻄﻪ ﺣﻘﯿﻘﺖ در ﮐﻪ اﺳﺖ.
اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي اﺻﻞ:
ﮐﻨﺘﺮل ﻫﺎي ﺣﺠﻢ ﺑﺮاي،ﺣﺠﻢ ﺧﺎرج ﯾﺎ و داﺧﻞ ﺑﻪ ﺟﺮم ﻋﺒﻮر آن و اﺳﺖ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻗﺎﺑﻞ ﻧﯿﺰ دﯾﮕﺮ راه ﯾﮏ از ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ اﻧﺮژي
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﻨﺘﺮل.ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺟﺮم ورود ﺑﺎ،ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ اﻓﺰاﯾﺶ ﺳﯿﺴﺘﻢ اﻧﺮژي،ﻋﺒﻮري ﺟﺮم ﮐﻪ ﭼﺮا،ﺑﺎ را اﻧﺮژي ﻣﻘﺪاري
ﻧﻤﺎﯾﺪ ﻣﯽ ﺣﻤﻞ ﺧﻮد.ﻣﻌﯿﻨﯽ ﺟﺮم ﻣﻘﺪار ﮐﻪ وﻗﺘﯽ ،ًﺎﻣﺸﺎﺑﻬ،ﮐ ﺣﺠﻢﮐﻨﺪ ﻣﯽ ﺗﺮك را ﻨﺘﺮل،ﻣﯽ ﮐﺎﻫﺶ ﺳﯿﺴﺘﻢ در ﻣﻮﺟﻮد اﻧﺮژي
ﯾﺎﺑﺪ.ﺧﺮوﺟﯽ ﻫﺎي ﺟﺮم ﮐﻪ ﭼﺮا،ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ ﻣﯽ ﺧﺎرج ﺳﯿﺴﺘﻢ از ﻧﯿﺰ را ﺧﻮد ﻫﻤﺮاه اﻧﺮژي ﻣﻘﺪار.ﻣﻘﺪاري ﮐﻪ وﻗﺘﯽ ﻣﺜﺎل ﻋﻨﻮان ﺑﻪ
ﮔﺮدد ﻣﯽ ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﺳﺮد آب ﻣﯿﺰان ﻫﻤﺎن و ﺷﺪه ﺧﺎرج آﺑﮕﺮﻣﮑﻦ از ﮔﺮم آب،ﻣﺨﺰن داغ آب اﻧﺮژي)ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ(ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ
ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ ﮐﺎﻫﺶ ﺟﺮﻣﯽ ﺗﻘﺎﺑﻞ.
ﻧﻤﻮد ﺑﯿﺎن زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺗﻮان ﻣﯽ را ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﭘﺲ.
)ﺟﺮم ورود اﺛﺮ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي اﻧﺮژي ﮐﻞ) + (ﮐﺎر و ﮔﺮﻣﺎ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﻣﺮز از ﻋﺒﻮري اﻧﺮژي ﮐﻞ(
)ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ در اﻧﺮژي ﺧﺎﻟﺺ ﺗﻐﯿﯿﺮات) + (ﺟﺮم ﺧﺮوج اﺛﺮ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺧﺮوﺟﯽ اﻧﺮژي ﮐﻞ(–
CVoutin EEEWQ D=S-S+-
ﻓـﻮق ي ﻣﻌﺎدﻟـﻪ ﺳـﻮم و دوم ﺗـﺮم ،ﻧﺸـﻮد ﺧـﺎرج آن از ﯾـﺎ و ﻧﺸـﺪه ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ وارد ﺟﺮﻣﯽ ﻫﯿﭻ اﮔﺮ ﮐﻪ دﯾﺪ ﺗﻮان ﻣﯽ وﺿﻮح ﺑﻪ
ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮔﺮدﯾﺪ اراﺋﻪ ﺑﺴﺘﻪ ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي ﮐﻪ اي راﺑﻄﻪ ﺑﻪ ﻓﻮق ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ و ﺷﺪه ﺣﺬفﻣﯽﺷـﻮد.ي ﻣﻌﺎدﻟـﻪ ﺳـﺎده ﻇـﺎﻫﺮ ﺑـﺮﺧﻼف
4. آﻣﺪه ﺑﺪﺳﺖ،ﻫﺮ ﺑﺮاي ﺗﻮان ﻣﯽ را ﻣﻌﺎدﻟﻪ اﯾﻦﻧﻤﺎﯾـﺪ ﻣـﯽ ﻃـﯽ را دﻟﺨﻮاﻫﯽ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻫﺮ ﮐﻪ ﮐﻨﺘﺮﻟﯽ ﺣﺠﻢ،ﺑـﺮد ﺑﮑـﺎر.را ﻣﻌﺎدﻟـﻪ اﯾـﻦ
ﻧﻮﺷﺖ ﻧﯿﺰ زﻣﺎن واﺣﺪ در اﻧﺮژي دﺑﯽ ﺷﮑﻞ ﺑﻪ ﺗﻮان ﻣﯽ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ.
اﺷـﺘﺒﺎه ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از ﯾـﺎ ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ ﺑـﻪ ﺟـﺮم اﻧﺘﻘﺎل ﻃﺮﯾﻖ از ﯾﺎﻓﺘﻪ اﻧﺘﻘﺎل اﻧﺮژي ﺑﺎ ﻧﺒﺎﯾﺪ را آن از ﯾﺎ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل
ﮔﺮﻓﺖ.اﻃـﺮاف ﻣﺤـﯿﻂ و ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ ﺑـﯿﻦ دﻣـﺎ اﺧـﺘﻼف اﺛـﺮ در ﮐﻪ اﺳﺖ اﻧﺮژي اﻧﺘﻘﺎل از ﺷﮑﻠﯽ ﮔﺮﻣﺎ ﮐﻪ ﺑﺎﺷﯿﺪ داﺷﺘﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ
آﯾﺪ ﻣﯽ ﺑﻮﺟﻮد.
ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ،ﺑﺴﺘﻪ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ ﻣﺜﻞ،ﺑﺎﺷـﺪ ﮐﺎر ﺷﮑﻞ ﭼﻨﺪ ﯾﺎ ﯾﮏ ﺷﺎﻣﻞ زﻣﺎن ﯾﮏ در اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ.ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ ﻣـﺮز اﮔـﺮ
ﺑﺎﺷﺪ ﺛﺎﺑﺖ،ﻃ ﻫﻤﯿﻦ ﻣﻮارد اﮐﺜﺮ در ﮐﻪ ﺑﻄﻮرياﺳﺖ ﻮر،ﺑﻮد ﺧﻮاﻫﺪ ﺻﻔﺮ ﺟﺪاره ﮐﺎر.در ﮐـﺎر ﺑـﻪ ﻣﺮﺑﻮط ي ﺟﻤﻠﻪ ﺻﻮرت اﯾﻦ در
ﻓﻮق ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ،آﻣﺪ ﺧﻮاﻫﺪ در ﭘﺬﯾﺮ ﺗﺮاﮐﻢ ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﮐﺎر و ﺷﻔﺖ ﮐﺎر ﺷﮑﻞ ﺑﻪ ًﺎﻏﺎﻟﺒ.ﮐـﻪ ﻫﻨﮕـﺎﻣﯽ ﻗﺒـﻞ ﻫﻤﺎﻧﻨـﺪ
رو در ﺑﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ)اﯾﺰوﻟﻪ(ﺑﺎﺷﺪ،ﺧﻮاﻫﺪ ﺻﻔﺮ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﻪ ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ ي ﺟﻤﻠﻪﮔﺮدﯾﺪ.
ﺑﻪ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ازداﺧﻞ ﯾﺎ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺳﯿﺎل راﻧﺪن ﺑﺮاي ﻧﯿﺎز ﻣﻮرد اﻧﺮژيﺟﺮﯾـﺎن اﻧﺮژي ﯾﺎ ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ﺑﻪ ﺳﯿﺴﺘﻢ از ﺑﯿﺮون
اﺳﺖ ﻣﻮﺳﻮم.ﮔﯿﺮد ﻣﯽ ﻗﺮار ﺑﺤﺚ ﻣﻮرد زﯾﺮ در و ﺷﺪه ﺗﻠﻘﯽ ﺳﯿﺎل ﻫﻤﺮاه ي ﯾﺎﻓﺘﻪ اﻧﺘﻘﺎﺑﻞ اﻧﺮژي از ﺑﺨﺸﯽ اﻧﺮژي اﯾﻦ.
ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر:
ـﺘﻢـﺳﯿﺴ ـﺮﺧﻼفـﺑـﺘﻪـﺑﺴ ـﺎيـﻫ،از ﺟــﺮم ـﺎنـﺟﺮﯾ ﺷــﺎﻣﻞ ـﺮلـﮐﻨﺘ ـﺎيـﻫ ﺣﺠــﻢ
ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﻣﺮزﻫﺎﯾﺸﺎن.راﻧـﺪن ﯾـﺎ و ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺟﺮم اﯾﻦ راﻧﺪن ﺑﺮاي
ﺑﺎﺷـﺪ ﻣـﯽ ﮐـﺎر ﻣﻘـﺪاري ﺑـﻪ ﻧﯿـﺎز ،ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺑﯿﺮون ﺑﻪ آن.ﺑـﻪ ﮐـﺎر اﯾـﻦ
ﯾـﮏ داﺷـﺘﻦ ﺑﺮاي ﮐﺎر اﯾﻦ و ﺷﺪه داﻧﺴﺘﻪ ﺟﺮﯾﺎن اﻧﺮژي ﯾﺎ ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ﺻﻮرت
از ﭘﯿﻮﺳﺘﻪ ﺟﺮﯾﺎنﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﻻزم ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ.
ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ﺑﺮاي اي راﺑﻄﻪ آوردن ﺑﺪﺳﺖ ﺑﺮاي،ﺣﺠـﻢ ﺑـﻪ ﺳﯿﺎل از اﻟﻤﺎن ﯾﮏ
Vﺑﮕﯿﺮﯾﺪ ﻧﻈﺮ در را.ﺑـﺪاﺧﻞ ﺳـﯿﺎل اﻟﻤـﺎن ﮐـﺮدن وارد ﺟﻬﺖ ﺑﺎﻻدﺳﺖ ﺳﯿﺎل
ﮐﻨﺪ ﻣﯽ وارد ﻧﯿﺮو آن ﺑﻪ ﻣﻌﯿﺎر ﺣﺠﻢ،ﯾـﮏ ﺻـﻮرت ﺑـﻪ را ﺳﯿﺎل ﺗﻮان ﻣﯽ ﭘﺲ
ﮐـﺮد ـﻮرـﺗﺼ ﻓﺮﺿـﯽ ﭘﯿﺴـﺘﻮن.را ـﯿﺎلـﺳ اﻟﻤـﺎنـﺎﻓﯽـﮐ ي اﻧـﺪازه ـﻪـﺑ ﺗـﻮان ﻣـﯽ
ﻧﻤﻮد ﻓﺮض ﮐﻮﭼﮏ،اﺳﺖ ﯾﮑﺴﺎن اﻟﻤﺎن ﺟﺎي ﻫﻤﻪ در ﺧﻮاص ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ.اﮔـﺮ
ﺳﯿﺎل ﻓﺸﺎرPﺳﯿﺎل اﻟﻤﺎن ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ وAﺑﺎﺷﺪ،ﺳـﯿﺎل اﻟﻤﺎن ﺑﺮ اﻋﻤﺎﻟﯽ ﻧﯿﺮوي
ﺑﺎ اﺳﺖ ﺑﺮاﺑﺮ ﻓﺮﺿﯽ ﭘﯿﺴﺘﻮن ﺗﻮﺳﻂ:
F = PA
ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺳﯿﺎل اﻟﻤﺎن ﮐﻞ راﻧﺪن ﺑﺮاي،د ﺑﺎﯾﺪ ﻧﯿﺮو اﯾﻦي ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻃﻮل رLﮔﺮدد اﻋﻤﺎل.ﺑـﺮاي ﺷـﺪه اﻧﺠﺎم ﮐﺎر ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ
ﻣﺮز ﻃﺮﯾﻖ از ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺳﯿﺎل اﻟﻤﺎن راﻧﺪن،)ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ﯾﻌﻨﯽ(ﺑﺎ اﺳﺖ ﺑﺮاﺑﺮ:
Wflow = FL = PAL = PV
آور ﺑﺪﺳﺖ ﺳﯿﺎل اﻟﻤﺎن ﺟﺮم ﺑﺮ ﻓﻮق ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﻃﺮف دو ﮐﺮدن ﺗﻘﺴﯿﻢ از ﺗﻮان ﻣﯽ را ﺟﺮم واﺣﺪ ﺑﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎرد:
Wflow = Pυ ( kJ/kg)
5. ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ي راﺑﻄﻪ،ﺑﺎﺷـﺪ ﻣـﯽ ﯾﮑﺴـﺎن ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از آن راﻧـﺪن ﯾـﺎ و ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ داﺧﻞ ﺑﻪ ﺳﯿﺎل راﻧﺪن ﺑﺮاي.ﺟﺮﯾـﺎن ﮐـﺎر
ﮔﺮدد ﻣﯽ ﺑﯿﺎن ﻣﺎده ﺧﻮاص ﺑﺮﺣﺴﺐ.ﺣﻘﯿﻘﺖ در،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺳﯿﺎل ﺧﺎﺻﯿﺖ دو ﺿﺮب ﺣﺎﺻﻞ ﮐﺎر اﯾﻦ.
ﺟﺎري ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﮐﻞ اﻧﺮژي:
)/(
2
2
kgkJgz
V
upekeue ++=++=
راﺑﻄﻪ اﯾﻦ در ﮐﻪVو ﺳﺮﻋﺖZﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺧﺎرﺟﯽ ﻣﺮﺟﻊ ي ﻧﻘﻄﻪ ﯾﮏ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺳﯿﺴﺘﻢ ارﺗﻔﺎع.
ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ از ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي ﺳﯿﺎل،اﻧـﺮژي را آن ﮐـﻪ ﮔﯿﺮد ﻣﯽ ﺧﻮد ﺑﻪ را اﻧﺮژي از دﯾﮕﺮي ﺷﮑﻞ ﯾﮏ
ﺟﺮﯾﺎنJPﮔﻮﯾﻨﺪ ﻣﯽ.ﮐ اﻧﺮژي ﭘﺲﺟﺮم واﺣﺪ ﺑﺮﻣﺒﻨﺎي ﺟﺎري ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﻠﯽ)ﺑﺎ ﮐﻪqداده ﻧﺸﺎنﻣﯽﺷﻮد(از اﺳﺖ ﻋﺒﺎرت:
)( PEKEUPeP +++=+= JJq
ﻋﺒﺎرت اﯾﻦ از ﭘﯿﺸﺘﺮ اﻣﺎuP +Jآﻧﺘﺎﻟﭙﯽ ﺻﻮرت ﺑﻪ راhﻧﻤﻮدﯾﻢ ﺗﻌﺮﯾﻒ.ﺳﺎده زﯾﺮ ي راﺑﻄﻪ ﺑﻪ ﻓﻮق ي راﺑﻄﻪ ﭘﺲﻣﯽﺷﻮد.
gz
V
hpekeh ++=++=
2
2
q
داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ:
ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ ﻣﺜﻞ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ آﻻت از ﺑﺴﯿﺎري ﺗﻌﺪاد،ﻫﺎ ﻧﺎزل و ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ،ﻣﺸـﺎﺑﻪ ﻋﻤﻠﮑـﺮد ﺷـﺮاﯾﻂ ﺗﺤـﺖ ﻣﺪﯾـﺪي زﻣﺎن ﻣﺪت ﺑﺮاي،
ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ ﻣﯽ دﺳﺘﻪ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن آﻻت ﺟﺰو را ﻫﺎ آن ﻟﺬا و ﮐﻨﻨﺪ ﻣﯽ ﮐﺎر.
ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺗﻮان راﻣﯽ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏﯾﺎﺑـﺪ ﻣـﯽ ﺟﺮﯾـﺎن داﺋـﻢ ﻃـﻮر ﺑـﻪ ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از ﺳـﯿﺎل ﯾﮏ آن ﻃﯽ ﮐﻪ ﻓﺮآﯾﻨﺪي،
ﻧﻤﻮد ﺗﻌﺮﯾﻒ.ﯾﻌﻨﯽ،ﻣﺎﻧﻨـﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﺗﻐﯿﯿﺮ دﯾﮕﺮ ي ﻧﻘﻄﻪ ﺑﻪ اي ﻧﻘﻄﻪ از ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻣﯽ ﺳﯿﺎل ﺧﻮاص ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ در)
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ زﻣﺎن ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻮدن ﺛﺎﺑﺖ ﻣﻔﻬﻮم ﺑﻪ داﺋﻢ ﮐﻪ آورﯾﺪ ﺑﯿﺎد. (ﺟﺮﯾ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏﻣـﯽ ﺷـﻨﺎﺧﺘﻪ زﯾﺮ ﻫﺎي راه از اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺎ داﺋﻢ ﺎن
ﮔﺮدد:
6. 1ﺧﺎﺻﯿﺘﯽ ﻫﯿﭻ ـ)ﮐﻤﯽ ﯾﺎ ﮐﯿﻔﯽ(ﮐﻨـﺪ ﻧﻤـﯽ ﺗﻐﯿﯿـﺮ زﻣـﺎن ﺑـﺎ ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ در.ﺣﺠـﻢ ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦv،ﺟـﺮمmاﻧـﺮژي ﮐـﻞ و
ﻣﻮﺟﻮدEﻣﺎﻧﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ ،داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻃﯽ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ داﺧﻞ.ًﺎﻧﺘﯿﺠﺘ،ﺳﯿﺴـ ﮐﺎرﺟـﺪارهداﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن ﻫـﺎي ﺘﻢ
ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي اﻧﺮژي ﺻﻔﺮ،ﺑﺎﺷﺪ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺧﺮوﺟﯽ اﻧﺮژي ﯾﺎ ﺟﺮم ﮐﻞ ﻣﺴﺎوي ﺑﺎﯾﺪ)ﮐـﻪ ﭼـﺮا،mcvوEcvدو ﻫـﺮ
ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﺛﺎﺑﺖ. (ﻧﻤﺎﯾﺪ ﻣﯽ ﺳﺎده را ﺗﺤﻠﯿﻞ زﯾﺎدي ﻣﻘﺪار ﺑﻪ ﻣﺸﺎﻫﺪات اﯾﻦ.
2ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ درﻣﺮز ـ،ﮐﻨﺪ ﻧﻤﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮ زﻣﺎن ﺑﺎ ﺧﺎﺻﯿﺘﯽ ﻫﯿﭻ.ﺧﺮوﺟـﯽ ﯾـﮏ ﯾـﺎ ورودي ﯾـﮏ در ﺳﯿﺎل ﺧﻮاص ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ،ﻃـﯽ در
ﻣﺎﻧﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﮐﻞ.وﺟﻮد اﯾﻦ ﺑﺎ،ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻫﺎي ﻣﮑﺎن در)ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻫﺎي ﺧﺮوﺟﯽ و ﻫﺎ ورودي(،اﺳـﺖ ﻣﻤﮑﻦ ﺧﻮاص
ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﺘﻔﺎوت.ﮐﻪ اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ ﺣﺘﯽ،ورو ﯾﮏ ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ ﻣﺨﺘﻠﻒ درﻧﻘﺎط ﺧﻮاصﺑﺎﺷـﻨﺪ ﻣﺘﻔـﺎوت ﺧﺮوﺟـﯽ ﯾﺎ دي.ي ﻫﻤـﻪ اﻣـﺎ
ﺷﺎﻣﻞ ﺧﻮاصﻣﺸﺨﺺ ﻧﻘﻄﻪ ﯾﮏ در ارﺗﻔﺎع و ﺳﺮﻋﺖ،ﺑﻤﺎﻧﻨﺪ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ زﻣﺎن ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎﯾﺪ.ﮐـﻪ ﮔـﺮدد ﻣـﯽ ﻧﺘﯿﺠﻪ اﯾﻦ ﻣﻨﺠﺮﺑﻪ اﯾﻦ
ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ورودي درﯾﮏ ﺳﯿﺎل ﺟﺮﻣﯽ دﺑﯽ ،داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ درﻃﯽ،ﺑﻤﺎﻧﺪ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺎﯾﺪ)ﺷﮑﻞ16ـ4. (
3ﺑﯿﻦ ﺗﻘﺎﺑﻞ ـﮐﻨﻨـﺪ ﻧﻤـﯽ ﺗﻐﯿﯿـﺮ زﻣـﺎن ﺑـﺎ اﻃـﺮاﻓﺶ ﻣﺤﯿﻂ و داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ ﺑﯿﻦ ﮐﺎر و ﮔﺮﻣﺎ.ﺷـﺪه ﺗﻮﻟﯿـﺪ ﻗـﺪرت ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ
ﺳﯿﺴﺘﻢ از ﯾﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل دﺑﯽ و ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ ﺗﻮﺳﻂ،ﻣﺎﻧﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻃﯽ در.
ﺳﯿﮑﻠﯽ وﺳﺎﺋﻞ از ﺑﻌﻀﯽ،ﯾﺎﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ ﺑﺮﮔﺸﺘﯽ و رﻓﺖ ﻣﻮﺗﻮرﻫﺎي ﻣﺜﻞ،ﻧﻤﺎﯾﻨـﺪ ﻧﻤـﯽ راارﺿـﺎء ﻓﻮق ﺷﺪه ذﮐﺮ ﺷﺮاﯾﻂ از ﻫﯿﭽﯿﮏ،
ﻧﯿﺴﺖ داﺋﻢ و ﺑﻮده ﭘﺎﻟﺴﯽ ﺻﻮرت ﺑﻪ ،ﻫﺎ ﺧﺮوﺟﯽ و ﻫﺎ ورودي در ﺟﺮﯾﺎن ﮐﻪ ﭼﺮا.
ﺟﺮم ﺑﻘﺎي:
ﺑﺎﺷـﺪ آن از ﺧﺮوﺟـﯽ ﺟـﺮم ﮐـﻞ ﻣﻘـﺪار ﻣﺴـﺎوي ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم ﻣﻘﺪارﮐﻞ ﮐﻪ دارد اﯾﻦ ﺑﻪ ﻧﯿﺎز ﺟﺮم ﺑﻘﺎي اﺻﻞ ﭘﺲ.
ﺟﺮﻣﯽ دﺑﯽ ﯾﻌﻨﯽmﻣﺎﺳﺖ ﻧﻈﺮ ﻣﻮرد.ﻋﻤـﻮﻣﯽ داﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﯾـﮏ ﺑـﺮاي ﺟـﺮم ﺑﻘـﺎي اﺻﻞ،و ورودي ﭼﻨـﺪﯾﻦ داراي ﮐـﻪ
ﮔﺮدد ﻣﯽ ﺑﯿﺎن زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ زﻣﺎن واﺣﺪ ﺑﺮاي ،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺧﺮوﺟﯽ:
)ﮐﻨﺘﺮل ازﺣﺠﻢ زﻣﺎن درواﺣﺪ ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﺮم ﮐﻞ) = (ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ زﻣﺎن درواﺣﺪ ورودي ﺟﺮم ﮐﻞ(
ﯾﺎ:
)/( skgmmi
&& S=S
ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﻋﺒﻮري ﺟﺮﯾﺎن ﯾﮏ داراي ﮐﻪ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي،دارﯾﻢ:
)/(21 skgmm =&
222111 AVAV rr =
ﯾﺎ
22
2
11
1
11
AVAV
JJ
=
r:ﭼﮕﺎﻟﯽ،kg/m3
V=ﺟﺮﯾﺎن ﺟﻬﺖ در ﺟﺮﯾﺎن ﻣﺘﻮﺳﻂ ﺳﺮﻋﺖ،m/s
A=ﺟﺮﯾﺎن ﺟﻬﺖ ﺑﺮ ﻋﻤﻮد ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ،m2
ﻧﺪارد وﺟﻮد ﺣﺠﻢ ﺑﻘﺎي اﺻﻞ ﻧﺎم ﺑﻪ ﮐﻪ ﻣﻮﺿﻮﻋﯽ.ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ،ﺣﺠﻤـﯽ دﺑـﯽ(v=VAm3
/s)ﯾـﺎ و داﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن وﺳـﯿﻠﻪ داﺧـﻞ ﺑـﻪ
ﺑـﺎدش ﻣﺘﻔﺎوت اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ آن از ﺷﺪن ﺧﺎرج.ﻫـﻮا ﮐﻤﭙﺮﺳـﻮر ﯾـﮏ درﺧﺮوﺟـﯽ ﺣﺠـﻢ دﺑـﯽ،در ﺣﺠﻤـﯽ دﺑـﯽ از ﮐﻤﺘـﺮ ﺑﺴـﯿﺎر
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ آن ورودي.ﺷﺮاﯾﻄﯽ ﭼﻨﯿﻦ ﺗﺤﺖ ﺣﺘﯽ،اﺳﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮر از ﻫﻮا ﺟﺮﻣﯽ ﺟﺮﯾﺎن دﺑﯽ.ﺑﯿﺸـﺘﺮﻫﻮا ﭼﮕـﺎﻟﯽ ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ اﯾﻦ
7. ﺑﺎدش ﻣﯽ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮر ﺧﺮوﺟﯽ در.ﻣﺎﯾﻌﺎت ﺟﺮﯾﺎن ﺑﺮاي وﺟﻮد اﯾﻦ ﺑﺎ،ﺣﺠﻤﯽ ﺟﺮﯾﺎن دﺑﯽ،ﻣـﯽ ﺑـﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑـﺖ ﺟﺮﻣﯽ ﺟﺮﯾﺎن دﺑﯽ ﻣﺜﺎل
ﺗﺮاﮐﻢ ﻗﺎﺑﻞ ﻏﯿﺮ ﻣﻮادي ًﺎاﺳﺎﺳ ﻣﺎﯾﻌﺎت ﮐﻪ ﭼﺮا ﻣﺎﻧﺪ)ﺛﺎﺑﺖ ﭼﮕﺎﻟﯽ(ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ.
ﺑﻘﺎياﻧﺮژي:
داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻃﯽ درد،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺻﻔﺮ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﮐﻠﯽ دراﻧﺮژي ﺗﻐﯿﯿﺮات.ﯾـﮏ ﺑـﻪ ورودي اﻧـﺮژي ﻣﻘﺪار ف ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ
ﺷﮑﻠﯽ درﻫﺮ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ)ﮔﺮﻣﺎ،ﮐﺎر،ﺟﺮم اﻧﺘﻘﺎل(ﺧﺮوﺟـﯽ اﻧﺮژي ﻣﻘﺪار ﻣﺴﺎوي ﺑﺎﯾﺪ،آن از،داﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن ﻓﺮآﯾﻨـﺪ ﯾـﮏ ﺑـﺮاي
ﺑﺎﺷﺪ.
ﯾﺎ ﺗﺮﻣﻮدﯾﻨﺎﻣﯿﮏ اول ﻗﺎﻧﻮنﻣـﯽ ﺧﺮوﺟـﯽ و ورودي ﭼﻨـﺪﯾﻦ داراي ﮐـﻪ داﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن ﻋﻤـﻮﻣﯽ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي اﺻﻞ
ﺑﺎﺷﺪ،ﮔﺮدد ﻣﯽ ﺑﯿﺎن زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ زﻣﺎن واﺣﺪ در:
)ﮐﺎر و ﮔﺮﻣﺎ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺟﺪاره از ﻋﺒﻮري اﻧﺮژي ﮐﻞ) = (از ﺧﺮوﺟﯽ اﻧﺮژي ﮐﻞCVﺟﺮم ﺗﻮﺳﻂ(–)ﺑﻪ ورودي اﻧﺮژي ﮐﻞCVﺟﺮم ﺗﻮﺳﻂ(
iiee mmWQ qq &&&& S-S=-
ﮐﻪqﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺟﺮم واﺣﺪ ﺑﺮاي ﺟﺮﯾﺎن ﮐﺎر ﺷﺎﻣﻞ ﮐﻪ اﺳﺖ ﺟﺎري ﺳﯿﺎل ﮐﻠﯽ اﻧﺮژي.ﻫﻤﭽﻨـﯿﻦ راﺑﻄﻪ اﯾﻦ،ﻗﺎﺑـﻞ زﯾـﺮ ﺻـﻮرت ﺑـﻪ
اﺳﺖ ﺑﯿﺎن:Type equation here.
)(
22
22
kWgz
V
hmgz
V
hmWQ i
i
iie
e
ee ÷÷
ø
ö
çç
è
æ
++S-÷÷
ø
ö
çç
è
æ
++S=- &&&&
ﻣﻘﺪار ﮐﻪqي راﺑﻄﻪ از اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺎ
pekeh ++=q
آﯾﺪ ﻣﯽ در زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﻣﻨﻔﺮد ﺟﺮﯾﺎن ﺑﺎ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ:
( ) )(
2
21
2
1
2
2
12 kWzzg
VV
hhmWQ ú
û
ù
ê
ë
é
-+
-
+-=- &&&
ﯾﺎ:
)()( kwpekehmWQ D+D+D=- &&&
ﺑﺮ ﻣﻌﺎدﻻت اﯾﻦ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﺑﺎ،آﯾﺪ ﻣﯽ ﺑﺪﺳﺖ زﯾﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﺟﺮم واﺣﺪ ﺑﺮاي اول ﻗﺎﻧﻮن ي راﺑﻄﻪ:
( ] kgkJzzg
VV
hhwq /(
2
21
2
1
2
2
12 -+
-
+-=-
)/( kgkJpekehwq D+D+D=-
ﮐﻪ:
)زﻣﺎن واﺣﺪ ﺑﺮ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎلkJ/kg(
m
Q
q
&
&
=
)زﻣﺎن واﺣﺪ در ﺷﺪه اﻧﺠﺎم ﮐﺎرkJ/kg(
m
W
w
&
&
=
ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ و ﺟﻨﺒﺸﯽ ﻫﺎي اﻧﺮژي اﮔﺮ،ﮐﻤﯽ ﺧﯿﻠﯽ ي اﻧﺪازه ﺑﻪ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﻋﺒﻮر ﺑﺎ)ﺑﺎﺷـﺪ اﻏﻤﺎض ﻗﺎﺑﻞ(ﻧﻤﺎﯾـﺪ ﺗﻐﯿﯿـﺮ،
ﺳﺎده زﯾﺮ ي راﺑﻄﻪ ﺑﻪ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﺮاي ،ﻣﻨﻔﺮد ﺟﺮﯾﺎن ﯾﮏ اﻧﺮژي ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺻﻮرت آن درﻣﯽﺷﻮد:
kgkJhwq /D=-
8. Q&:اﺳﺖ اﻃﺮاف ﻣﺤﯿﻂ و ﻣﻌﯿﺎر ﺣﺠﻢ ﺑﯿﻦ ﮔﺮﻣﺎي اﻧﺘﻘﺎل ﻧﺮخ.ﺧـﺎرج ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠﻢ از ﮔﺮﻣﺎ ﮐﻪ وﻗﺘﯽﻣـﯽﺷـﻮدﮐـﻪ ﺣـﺎﻟﺘﯽ ﻣﺜـﻞ
ﺑﺎﺷﺪ آﺑﮕﺮﻣﮑﻦ ﯾﮏ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ(،اﺳﺖ ﻣﻨﻔﯽ.ﺑﺎﺷﺪ اﯾﺰوﻟﻪ ،ﮐﺎﻣﻼ ﺣﺠﻢ اﮔﺮ)آدﯾﺎﺑﺎﺗﯿﮏ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ(،دارﯾﻢ0=Q&
W&:اﺳﺖ ﻗﺪرت ﻫﻤﺎن.داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن وﺳﺎﺋﻞ ﺑﺮاي،اﻧﺪازه ﻫﻢ،ﺻﻔﺮ ﺟﺪاره ﮐﺎر ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺑﻮده ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ.
ﭘﺲW&ﺑﺎﺷـﺪ ﻣـﯽ زﻣـﺎن واﺣـﺪ ﺑـﺮ ﺷـﺪه اﻧﺠﺎم ﮐﺎر از دﯾﮕﺮي اﺷﮑﺎل ﺑﯿﺎﻧﮕﺮ.ﻫـﺎ ﺗـﻮرﺑﯿﻦ ﻣﺜـﻞ داﺋـﻢ ﺟﺮﯾـﺎن وﺳـﺎﺋﻞ از ﺑﺴـﯿﺎري،
و داده اﻧﺘﻘﺎل ﺷﻔﺖ ﯾﮏ ﻃﺮﯾﻖ از را ﻗﺪرت ﻫﺎ ﭘﻤﭗ و ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎW&ﻣـﯽ دﺳـﺘﮕﺎه ﻧـﻮع اﯾـﻦ ﺑـﺮاي ﺷﻔﺖ ﮐﺎر ﻫﻤﺎن ﺳﺎده ﺑﯿﺎن ﺑﻪ
ﺑﺎﺷﺪ.ﺻﻮرت درآن ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻧﺪاﺷﺘﻪ وﺟﻮد ﮐﺎر اﻧﻮاع از ﻫﯿﭽﮑﺪام اﮔﺮ0W =&
erexit hhh int-=D:روي از ﺧﺮوﺟـﯽ و ورودي ﺣﺎﻟـﺖ در آﻧﺘـﺎﻟﭙﯽ ﻣﻘـﺎدﯾﺮ ﺧﻮاﻧـﺪن ﺑـﺎ ﺳـﺎدﮔﯽ ﺑـﻪ را ﺳـﯿﺎل ﯾـﮏ آﻧﺘﺎﻟﭙﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮ
ﻣﯽ ﺟﺪاولﮐﺮد ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺗﻮان.آل اﯾﺪه ﮔﺎزﻫﺎي ﺑﺮاي،راﺑﻄﻪ ﺑﺎ ﺗﻮان ﻣﯽ را ﻣﻘﺪار اﯾﻦ( )12, TTCh avep -=Dزد ﺗﻘﺮﯾـﺐ.ﺗﻮﺟـﻪ
ﮐﻪ ﮐﻨﯿﺪ(kg/s) (kJ/kg) = kW
2/)( 2
2
2
1 VVke -=D:از اﺳﺖ ﻋﺒﺎرت ﺟﻨﺒﺸﯽ اﻧﺮژي واﺣﺪm2
/s2
ﺑـﺎ ﻣﺴﺎوي ﮐﻪJ/kgﺑﺎﺷـﺪ ﻣـﯽ.ﺑﺮﺣﺴـﺐ ًﻻﻣﻌﻤـﻮ آﻧﺘـﺎﻟﭙﯽ
kJ/kgاﺳﺖ ﺷﺪه داده.ﺣﺴﺐ ﺑﺮ ﺑﺎﯾﺪ ﺟﻨﺒﺸﯽ اﻧﺮژي ،ﻣﻘﺪار دو اﯾﻦ ﮐﺮدن ﺟﻤﻊ ﺑﺮايkJ/kgﺑﺷﻮد ﯿﺎن.ﻣﻘـﺪار ﮐـﺮدن ﺗﻘﺴـﯿﻢ ﺑﺎ
آنﻋﺪد ﺑﺮ1000ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ ﺗﺤﻘﻖ ﺳﺎدﮔﯽ ﺑﻪ ﻣﺴﺄﻟﻪ اﯾﻦ.
داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻫﺎي دﺳﺘﮕﺎه از ﺑﻌﻀﯽ
1دﯾﻔﯿﻮزرﻫﺎ و ﻫﺎ ﻧﺎزل ـ
در را ﺳﯿﺎل ﺳﺮﻋﺖ ﮐﻪ اﺳﺖ دﺳﺘﮕﺎﻫﯽ ﻧﺎزلﮐﻨﺪ ﻣﯽ زﯾﺎد ﻓﺸﺎر ﮐﺎﻫﺶ ﻗﺒﺎل.دﯾﻔﯿﻮزر،ﮐـﻢ ﺑـﺎ را ﺳـﯿﺎل ﻓﺸـﺎر ﮐـﻪ اﺳـﺖ اي وﺳﯿﻠﻪ
ﺑﺮد ﻣﯽ ﺑﺎﻻ آن ﺳﺮﻋﺖ ﮐﺮدن.
0@Q&:ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﻧﺮخ ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻦ در،اﻃﺮاف ﻣﺤﯿﻂ و دﯾﻔﯿﻮزر ﯾﺎ ﻧﺎزل از ﻋﺒﻮري ﺳﯿﺎل ﺑﯿﻦ،ﻋـﺎﯾﻖ وﺳـﺎﺋﻞ اﯾـﻦ ﮐـﻪ وﻗﺘـﯽ ﺣﺘﯽ
ﺑﺴﯿ ًﻻﻣﻌﻤﻮ ﺑﺎﺷﺪ ﻧﺸﺪه ﺑﻨﺪياﺳﺖ ﮐﻮﭼﮏ ﺎر.ﻧﺎﮐـﺎﻓﯽ ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺳـﯿﺎل ﺳـﺮﻋﺖ ﺑـﻮدن ﺑـﺎﻻ ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ اول ي دردرﺟﻪ ﻣﻮﺿﻮع اﯾﻦ
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﻣﺴﺎﺋﻞ اﯾﻦ در ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل آﻣﺪن ﺑﻮﺟﻮد ﺑﺮاي زﻣﺎن ﺑﻮدن.
0=W&:اﺳﺖ ﺻﻔﺮ دﯾﻔﯿﻮزرﻫﺎ و ﻫﺎ ﻧﺎزل ﮐﺎر ﺑﻪ ﻣﺮﺑﻮط ي ﺟﻤﻠﻪ ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻦ در.د ًﺎاﺳﺎﺳـ وﺳـﺎﺋﻞ اﯾﻦ ﮐﻪ ﭼﺮاﻣﻨﺎﺳـﺒﯽ ﺷـﮑﻞ اراي
ﺑﺎﺷﺪ ﻧﻤﯽ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻫﺎي ﺳﯿﻢ ﯾﺎ ﺷﻔﺖ ﻫﯿﭽﮕﻮﻧﻪ ﺷﺎﻣﻞ و ﺑﻮده ﺳﯿﺎل ﻋﺒﻮر ﺑﺮاي.
0¹Dke:ﯾـﺎ ﻧـﺎزل ﯾـﮏ از ﺳـﯿﺎل ﯾـﮏ ﻋﺒـﻮر ﺑـﺎ و ﺑـﻮده ﺑﺎﻻ ﺑﺴﯿﺎر ًﻻﻣﻌﻤﻮ دﯾﻔﯿﻮزرﻫﺎ و ﻫﺎي ﻧﺎزل در ﺳﯿﺎل ﺳﺮﻋﺖ ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻦ در
دﯾﻔﯿﻮزر،آﯾﺪ ﻧﻤﯽ ﭘﺪﯾﺪ ﺳﯿﺎل ﺳﺮﻋﺖ در زﯾﺎدي ﺗﻐﯿﯿﺮ.
ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ،ﮔﯿﺮﻧﺪ ﻗﺮار اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻮرد وﺳﺎﺋﻞ اﯾﻦ از ﺟﺮﯾﺎن ﻋﺒﻮر ﺗﺤﻠﯿﻞ در ﺑﺎﯾﺪ ﺟﻨﺒﺸﯽ اﻧﺮژي ﺗﻐﯿﯿﺮات.
0»D eP:ارﺗﻔـﺎﻋﯽ ﺗﻐﯿﯿـﺮ ًﻼاﺻـ ﯾـﺎ و ﺑـﻮده ﮐﻮﭼـﮏ ًﻻﻣﻌﻤـﻮ دﯾﻔﯿﻮزرﻫـﺎ و ﻫـﺎ ﻧـﺎزل از ﻋﺒـﻮري ﺳﯿﺎل ارﺗﻔﺎع ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻦ در
ﮔﯿﺮد ﻧﻤﯽ ﺻﻮرت،ﮐﺮد ﻧﻈﺮ ﺻﺮف ﺗﻮان ﻣﯽ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ اﻧﺮژي ﺗﺮم از ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ و.
9. 2ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ و ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ ـ:
ﻫﺎ ﻓﻦ و ﻫﺎ ﭘﻤﭗ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻧﯿﺰ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ،دﻫﻨﺪ ﻣﯽ اﻓﺰاﯾﺶ را ﺳﯿﺎل ﻓﺸﺎر ﮐﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ وﺳﺎﺋﻠﯽ.ﯾـﮏ از وﺳـﺎﺋﻞ اﯾـﻦ ﺑـﻪ ﺷـﺪه داده ﮐـﺎر
ﮔﺮدد ﻣﯽ ﻓﺮاﻫﻢ ﮔﺮدش ﺣﺎل در ﺷﻔﺖ ﯾﮏ ﻃﺮﯾﻖ از و ﺧﺎرﺟﯽ ﻣﻨﺒﻊ.ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ،ﻣﻨﻔـﯽ ﮐﻤﭙﺮﺳـﻮرﻫﺎ ﺑـﺮاي ﮐـﺎر ﺑـﻪ ﻣﺮﺑﻮط ي ﺟﻤﻠﻪ
اﺳﺖ ﺷﺪه اﻧﺠﺎم ﺳﯿﺎل روي ﺑﺮ ﮐﺎر ﮐﻪ ﭼﺮا اﺳﺖ.
ﻓﻦ ﯾﮏ،اﻧﺪ ﺑﻪ را ﮔﺎز ﯾﮏ ﻓﺸﺎررود ﻣـﯽ ﺑﮑـﺎر اﻃـﺮاف ﻣﺤـﯿﻂ در ﺳﯿﺎل ﮐﺮدن ﭘﺮاﮐﻨﺪه ﺑﺮاي ًﺎاﺳﺎﺳ و ﺑﺮده ﺑﺎﻻ ﮐﻤﯽ ي ازه.ﯾـﮏ
ﻧﻤﺎﯾﺪ ﻣﺘﺮاﮐﻢ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﻓﺸﺎرﻫﺎي ﺗﺎ را ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﮐﻪ اﺳﺖ ﻗﺎدر ﮐﻤﭙﺮﺳﻮر.ﺗﻔـﺎوت اﯾـﻦ ﺑـﺎ ﺑﺎﺷـﻨﺪ ﻣﯽ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ ﺷﺒﯿﻪ ﺑﺴﯿﺎر ﻫﺎ ﭘﻤﭗ
ﺟﺎي ﺑﻪ ﮐﻪ،ﮐﻨﻨﺪ ﻣﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﺎﯾﻊ از ﮔﺎز.
و ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ ﺑﺮايﻣﺨﺘﻠﻒ ﺟﻤﻼت ﻧﺴﺒﯽ ﻣﻘﺎدﯾﺮ ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ،ﻇﺎﻫﺮ اﻧﺮژي ي درﻣﻌﺎﻣﻠﻪ ﮐﻪﻣﯽﺷﻮﻧﺪاﺳﺖ زﯾﺮ ﺷﺮح ﺑﻪ:
0@Q&اﺳﺖ ﮐﻮﭼﮏ ﺑﺴﯿﺎر ﺷﻔﺖ ﮐﺎر ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ًﺎﻋﻤﻮﻣ وﺳﺎﺋﻞ اﯾﻦ ﺑﺮاي ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل،ﺑﺎﺷﺪ زﯾﺎد دﻣﺎ اﻓﺖ ﻣﻘﺪار ﮐﻪ اﯾﻦ ﻣﮕﺮ.
0¹W&:ﺷﺎﻣﻞ وﺳﺎﺋﻞ اﯾﻦ ي ﻫﻤﻪﻣﻬـﻢ ﮐـﺎر ﺑـﻪ ﻣﺮﺑـﻮط ي ﺟﻤﻠـﻪ ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ ،ﻧﻤﺎﯾـﺪ ﻣﯽ ﻗﻄﻊ را ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻣﺮز ﮐﻪ ﺑﻮده ﮔﺮداﻧﯽ ﺷﻔﺖ
اﺳﺖ.ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ ﺑﺮاي،W&ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ و ﻫﺎ ﭘﻤﭗ ﺑﺮاي و ﺧﺮوﺟﯽ ﻗﺪرت ﺑﯿﺎﻧﮕﺮ،W&ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ورودي ﺑﯿﺎﻧﮕﺮﻗﺪرت.
0@D eP:ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ از ﺳﯿﺎل ﻋﺒﻮر ﻃﯽ در ﺳﯿﺎل ﯾﮏ ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ اﻧﺮژي ﺗﻐﯿﯿﺮ،ﮐﻤﭙﺮﺳﻮرﻫﺎ،ﺑﺴـﯿﺎرﮐﻮﭼﮏ ًﻻﻣﻌﻤـﻮ ﻫﺎ ﭘﻤﭗ و ﻫﺎ ﻓﻦ
ﺻﺮﻓﻨﻈﺮ آن از ًﺎﻋﻤﻮﻣ و ﺑﻮدهﻣﯽﺷﻮد.
0@Dke:وﺳﺎﺋﻞ اﯾﻦ ﻫﺎي ﺳﺮﻋﺖ،ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ در ﺑﺠﺰ،ﺗﻐﯿﯿـﺮي ﮔﻮﻧـﻪ ﻫـﯿﭻ ﮐـﻪ اﺳﺖ آن از ﺗﺮ ﮐﻮﭼﮏ ﺑﺴﯿﺎر ًﻻﻣﻌﻤﻮاﻧـﺮژي در
ﻧﻤﺎﯾﺪ اﯾﺠﺎد ﺟﻨﺒﺸﯽ.ﻋﺒـﻮر اﺛـﺮ در ﻫـﺎ آن ﺟﻨﺒﺸﯽ اﻧﺮژي در ﺗﻮﺟﻬﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺑﻮده ﺑﺎﻻ ﺑﺴﯿﺎر ﻫﺎ درﺗﻮرﺑﯿﻦ ﺳﯿﺎل ﺳﺮﻋﺖ
آﯾﺪ ﻣﯽ ﭘﺪﯾﺪ ﺗﻮرﺑﯿﻦ از.وﺟﻮد اﯾﻦ ﺑﺎ،آن از ﻣـﻮارد اﻏﻠـﺐ در ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﺑـﻮده ﮐﻮﭼـﮏ ﺑﺴـﯿﺎر آﻧﺘـﺎﻟﭙﯽ ﺗﻐﯿﯿـﺮ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﻓﻮق ﺗﻐﯿﯿﺮ
ﮔ ﻣﯽ ﻧﻈﺮ ﺻﺮفﺮدد.
3اﺧﺘﻨﺎق ﺷﯿﺮﻫﺎي ـ:
اﺧﺘﻨﺎق ﺷﯿﺮﻫﺎي)ﺟﺮﯾﺎن ﮐﻨﺘﺮل(،ﺑﺎﻋﺚ ﮐﻪ ﺑﻮده ﺳﯿﺎل ﺟﺮﯾﺎن ﮐﻨﻨﺪه ﻣﺤﺪود وﺳﯿﻠﻪ ﻧﻮﻋﯽ
ﮔﺮدﻧﺪ ﻣﯽ ﺳﯿﺎل در اي ﻣﻼﺣﻈﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﻓﺸﺎر اﻓﺖ.از ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ ﻣﻮرد اﯾﻦ آﺷﻨﺎي ﻫﺎي ﻣﺜﺎل
ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ ﻫﺎي ﺗﯿﻮب و ﻣﻮﺋﯿﻨﻪ ﻫﺎي ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻌﻤﻮﻟﯽ ﺗﻨﻈﯿﻢ ﻗﺎﺑﻞ ﺷﯿﺮﻫﺎي.ﻫﺎ ﺗﻮرﺑﯿﻦ ﺑﺮﺧﻼف،
ﻣﯽ اﯾﺠﺎد ﮐﺎري ﻫﯿﭻ اﻧﺠﺎم ﺑﺪون را ﻓﺸﺎر اﻓﺖ وﺳﺎﺋﻞ اﯾﻦﻧﻤﺎﯾﻨﺪ.ﺑﺎ ًﻻﻣﻌﻤﻮ ﺳﯿﺎل ﻓﺸﺎر اﻓﺖ
اﻣﺮ ﻫﻤﯿﻦ ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ و ﺳﺎت ﻫﻤﺮاه دﻣﺎ زﯾﺎد اﻓﺖ،ﮐﻮﻟﺮﻫﺎ و ﻫﺎ ﯾﺨﭽﺎل در اﺧﺘﻨﺎق وﺳﺎﺋﻞ
ﮔﯿﺮﻧﺪ ﻣﯽ ﻗﺮار اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻮرد.دﻣﺎ اﻓﺖ ﻣﻘﺪار)اوﻗﺎت ﮔﺎﻫﯽ ﯾﺎ،دﻣﺎ اﻓﺰاﯾﺶ(ﯾﮏ ﻃﯽ در
ﮐﺮدن اﺧﺘﻨﺎق ﻓﺮآﯾﻨﺪ،ﯾ اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺎﺗﺎﻣﺴﻮن ژول ﺿﺮﯾﺐ ﻧﺎم ﺑﻪ ﺧﺎﺻﯿﺖ ﮏاﮔﺮدد ﻣﯽ ﻧﺠﺎم.
10. را ﻫﺎ آن ﻣﯿﺎن از ﺳﯿﺎل ﺟﺮﯾﺎن و ﺑﻮده ﮐﻮﭼﮑﯽ وﺳﺎﺋﻞ ًﻻﻣﻌﻤﻮ اﺧﺘﻨﺎق ﺷﯿﺮﻫﺎي،و ﮔﺮﻣـﺎ اﻧﺘﻘـﺎل ﺑـﺮاي زﻣـﺎن ﺑـﻮدن ﻧﺎﮐـﺎﻓﯽ ﺧﺎﻃﺮ ﺑﻪ
ﻧﻤﻮد ﻓﺮض رو در ﺑﯽ ﺗﻮان ﻣﯽ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﺮاي ﮐﻮﭼﮏ ﺳﻄﺢ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ)0( @q.اﻧﺠـﺎم آﻻت اﯾـﻦ در ﻧﯿـﺰ ﮐﺎري ﻫﯿﭻ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ
ﻧﻤﯽﺷﻮد(W=0)،ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ اﻧﺮژي در ﺗﻐﯿﯿﺮ و)وﺟﻮد ﺻﻮرت در(اﺳﺖ ﮐﻮﭼﮏ ﺑﺴﯿﺎر( )0@Dpe.ﺧﺮوﺟـﯽ ﺳـﺮﻋﺖ اﮔﺮﭼـﻪ
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ورودي ﺳﺮﻋﺖ از ﺑﯿﺸﺘﺮ اﻏﻠﺐ،ﺣـﺎﻻت از ﺑﺴـﯿﺎري در،اﺳـﺖ ﻧـﺎﭼﯿﺰ ﺟﻨﺒﺸـﯽ اﻧـﺮژي در اﻓـﺰاﯾﺶ( )0@Dke.اﯾـﻦ در
ﺑ اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي ﻣﻌﺎدﻟﻪ ﺣﺎﻟﺖﺳﺎده زﯾﺮ راﺑﻄﻪ ﺑﻪ ﺟﺮﯾﺎﻧﯽ ﺗﮏ داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺮايﻣﯽﺷﻮد:
)/(12 kgkJhh @
ﮐﻪ اﯾﻦ ﯾﻌﻨﯽ،ﺷﯿﺮﻫﺎي ﺧﺮوﺟﯽ و ورودي در آﻧﺘﺎﻟﭙﯽ ﻣﻘﺎدﯾﺮﯾﮑـﺪﯾﮕﺮ ﺑﺮاﺑﺮ اﺧﺘﻨﺎقﺑﺎﺷـﻨﺪ ﻣـﯽ.دﻟﯿـﻞ ﻫﻤـﯿﻦ ﺧـﺎﻃﺮ ﺑـﻪ،ﺷـﯿﺮ ﯾـﮏ
را اﺧﺘﻨﺎق،ﻧﺎﻣﻨﺪ ﻣﯽ ﺛﺎﺑﺖ آﻧﺘﺎﻟﭙﯽ وﺳﯿﻠﻪ ﯾﮏ اوﻗﺎت ﮔﺎﻫﯽ.
ﺛﺎﺑﺖ=ﺟﺮﯾﺎن اﻧﺮژي+داﺧﻠﯽ اﻧﺮژي
ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ،ﯾﺎﺑﻨـﺪ اﻓـﺰاﯾﺶ ﻣﻘـﺪار دو از ﮐـﺪاﻣﯿﮏ ﻓﺮآﯾﻨـﺪ ﻃـﯽ در ﮐـﻪ دارد اﯾﻦ ﺑﻪ ﺑﺴﺘﮕﯽ اﺧﺘﻨﺎق ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﻧﻬﺎﯾﯽ ﺧﺮوﺟﯽ.اﮔـﺮ
ﯾﺎﺑـﺪ اﻓﺰاﯾﺶ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در ﺟﺮﯾﺎن اﻧﺮژي( )1122 JJ PP <اﺳـﺖ داﺧﻠـﯽ اﻧـﺮژي ﻣﺼـﺮف ﺧـﺎﻃﺮ ﺑـﻪ،داﺧﻠـ اﻧـﺮژي ﻧﺘﯿﺠـﻪ در وﯽ
اﺳﺖ ﻫﻤﺮاه دﻣﺎ ﮐﺎﻫﺶ ﺑﺎ ًﻻﻣﻌﻤﻮ ﮐﻪ ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ ﮐﺎﻫﺶ.ﺿﺮب ﺣﺎﺻﻞ اﮔﺮJPﮐﻨﺪ ﭘﯿﺪا ﮐﺎﻫﺶ،در ﺳـﯿﺎل دﻣـﺎي و داﺧﻠﯽ اﻧﺮژي
ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ اﻓﺰاﯾﺶ اﺧﺘﻨﺎق ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ.
4ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺎي ﻣﺒﺪل ـ:
ﺣﺮﮐﺖ ﺣﺎل در ﺳﯿﺎل ﺟﺮﯾﺎن دو ﻫﺎ آن در ﮐﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ وﺳﺎﺋﻠﯽ ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺎي ﻣﺒﺪل،ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ﺑﺎ ﻣﺨﻠﻮط ﺑﺪون،ﮔﺮﻣﺎ ﻫﻤﺪﯾﮕﺮ ﺑﺎ
ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ ﻣﯽ ﻣﺒﺎدﻟﻪ.ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ ﻫﺎي ﻃﺮح در و ﺷﺪه اﺳﺘﻔﺎده ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺻﻨﺎﯾﻊ در وﺳﯿﻌﯽ ﻃﻮر ﺑﻪ ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺎي ﻣﺒﺪل ازدارﻧﺪ وﺟﻮد.
ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ ﻣﺒﺪل ﯾﮏ ﺷﮑﻞ ﺗﺮﯾﻦ ﺳﺎده،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ داﺧﻞ ﻟﻮﻟﻪ دو)اﺳﺖ ﻣﻮﺳﻮم ﭘﻮﺳﺘﻪ و ﻟﻮﻟﻪ ﺑﻪ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﮐﻪ. (ﻣﺒـﺪ اﯾـﻦاز ل
اﺳﺖ ﺟﺮﯾﺎن در دوﻟﻮﻟﻪ ﺑﯿﻦ ﻓﻀﺎي در ﺳﯿﺎل و ﺷﺪه ﺗﺸﮑﯿﻞ دارد ﻗﺮار دﯾﮕﺮي داﺧﻞ در ﯾﮑﯽ ﮐﻪ ﻟﻮﻟﻪ دو.ي دﯾـﻮاره ﻃﺮﯾﻖ از ﮔﺮﻣﺎ
ﯾﺎﺑﺪ ﻣﯽ اﻧﺘﻘﺎل ﺳﺮد ﺳﯿﺎل از ﻟﻮﻟﻪ.ﮔﺎﻫﯽداﺧﻠـﯽ ﻟﻮﻟـﻪ اوﻗﺎت،دارد ﭼـﺮﺧﺶ ﭼﻨـﺪ ﭘﻮﺳـﺘﻪ داﺧـﻞ در،ﺑـﺮاي ﻫـﺎ ﭼـﺮﺧﺶ اﯾـﻦ ﮐـﻪ
ﮔﺮﻓ ﻧﻈﺮ در ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﺳﻄﺢ اﻓﺰاﯾﺶﮔﺮﻣـﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﻧﺮخ اﻓﺰاﯾﺶ ﺑﺎﻋﺚ و اﻧﺪ ﺷﺪه ﺘﻪﻣـﯽﺷـﻮﻧﺪ.اوﻗـﺎت اﻫـﯽ،ﺣﺮارﺗـﯽ ﻫـﺎي ﻣﺒـﺪل
ﻧﺎﻣﯿﺪه ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ اﺗﺼﺎلﻣﯽﺷﻮﻧﺪ.
ﻣﺴـﺎوي ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم دﺑﯽ ﻣﺠﻤﻮع ﮐﻪ دارد اﯾﻦ ﺑﻪ ﻧﯿﺎز داﺋﻢ ﻋﻤﻠﮑﺮد در ﺣﺮارﺗﯽ ﻣﺒﺪل ﯾﮏ ﺑﺮاي ﺟﺮم ﺑﻘﺎي اﺻﻞ
ﺑﺎﺷﺪ آن از ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﺮم دﺑﯽ ﻣﺠﻤﻮع.ر اﺻﻞ اﯾﻦﻧﻤـﻮد ﺑﯿـﺎن زﯾـﺮ ﺻـﻮرت ﺑـﻪ ﺗﻮان ﻣﯽ ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ا:داﺋـﻢ ﻋﻤﻠﮑـﺮد ﺗﺤـﺖ،دﺑـﯽ
ﺣﺮارﺗﯽ ﻣﺒﺪل در ﺳﯿﺎل ﻫﺎي ﺟﺮﯾﺎن از ﯾﮏ ﻫﺮ ﺟﺮﻣﯽ،ﻣﺎﻧﺪ ﻣﯽ ﺑﺎﻗﯽ ﺛﺎﺑﺖ.
ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻧﻤﯽ ﮐﺎر ﺗﻘﺎﺑﻞ ﮔﻮﻧﻪ ﻫﯿﭻ داراي ًﺎﻋﻤﻮﻣ ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺎي ﻣﺒﺪل(w = 0)،ﻫـﺮ ﺑـﻪ ﻣﺮﺑـﻮط ﭘﺘﺎﻧﺴـﯿﻞ و ﺟﻨﺒﺸـﯽ اﻧﺮژي ﺗﻐﯿﯿﺮات و
ﻗﺎ ﻧﯿﺰ ﺳﯿﺎل ازدو ﯾﮏﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﺮدن ﻧﻈﺮ ﺻﺮف ﺑﻞ.0,0 @D@D peke.اﻧﺘﺨـﺎب ﻧﺤـﻮه ﺑﻪ ﺣﺮارﺗﯽ ﻣﺒﺪل ﺑﺮاي ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﻧﺮخ
دارد ﺑﺴﺘﮕﯽ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ.ﭘﻮﺳـﺘﻪ و اﻧـﺪ ﺷـﺪه ﮔﺮﻓﺘـﻪ ﻧﻈـﺮ در وﺳﯿﻠﻪ ﯾﮏ داﺧﻞ ﺳﯿﺎل دو ﺑﯿﻦ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﺮاي ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺎي ﻣﺒﺪل
ﺷﻮد ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي اﻃﺮاف ﻣﺤﯿﻂ ﺑﺎ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ازﻫﺮﮔﻮﻧﻪ ﺗﺎ ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ رو در ﺑﯽ ًﻼﮐﺎﻣ ًﻻﻣﻌﻤﻮ ﺑﯿﺮوﻧﯽ.
11. وﻗﺘﯽﺷﺪ اﻧﺘﺨﺎب ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ ﻣﺒﺪل ﮐﻞ ﮐﻪ،Q&ﺑـﺎ ًﺎدﻗﯿﻘـ ﺣﺎﻟـﺖ اﯾـﻦ در ﻣـﺮز ﮐـﻪ ﭼـﺮا ،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺻﻔﺮ ﻣﺴﺎوي
ﮐﻨﺪ ﻣﯽ ﻗﻄﻊ را ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻣﺮز ﮐﻤﯽ ﮔﺮﻣﺎي و اﺳﺖ ﺷﺪه ﭘﻮﺷﺎﻧﺪه ﻋﺎﯾﻖ)ﮐﻨﺪ ﻧﻤﯽ ﻋﺒﻮر آن از ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ ﻫﯿﭻ ﯾﺎ. (
ﺣﺠﻢ ﻋﻨﻮان ﺑﻪ ﻫﺎ ﺳﯿﺎل از ﯾﮑﯽ ﺗﻨﻬﺎ اﮔﺮﮔﺮدد اﻧﺘﺨﺎب ﮐﻨﺘﺮل،ﻗﻄـﻊ را ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﻣﺮز دﯾﮕﺮ ﺳﯿﺎل ﺑﻪ ﺳﯿﺎل ﯾﮏ از ﯾﺎﻓﺘﻦ اﻧﺘﻘﺎل ﺑﺎ ﮔﺮﻣﺎ
ﮐﺮد ﺧﻮاﻫﺪ.اﺧﯿﺮ ﺣﺎﻟﺖ در ﺣﻘﯿﻘﺖ در،Q&ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺳﯿﺎل دو ﺑﯿﻦ ﮔﺮﻣﺎ اﻧﺘﻘﺎل ﻧﺮخ ﻣﻌﺎدل و ﻧﺒﻮده ﺻﻔﺮ.
داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي
ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎ از ﺑﺴﯿﺎريﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﯽ ﮐﻨﺘﺮل درﺣﺠﻢ زﻣﺎن ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮاﺗﯽ داراي.را ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎﯾﯽ ﭼﻨﺎن،ﯾﺎ داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي
ﻧﺎﻣﻨﺪ ﻣﯽ ﮔﺬرا ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي.ﮔﺮدد ﻣﯽ ﺗﺤﻠﯿﻞ داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﮐﻪ وﻗﺘﯽ،اﻧﺮژي ﺗﻘﺎﺑﻞ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﻧﻈﺮ در ﺑﺮ ﻋﻼوه
درﻣﺮز،ﻧ را ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ درون اﻧﺮژي و ﺟﺮم ﻣﻘﺪار ﺑﺎﯾﺪﮔﺮﻓﺖ ﻧﻈﺮ در ﯿﺰ.از ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ ﭘﺎﯾﺎ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﺑﺎ ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎ از ﺑﻌﻀﯽ:
ﮐﺮدن ﺑﺎد ،ﺑﺰرگ ﻣﺤﻔﻈﻪ ﯾﮏ در ﻣﻮﺟﻮد ﻓﺸﺮده ﻫﻮاي ﺗﻮﺳﻂ ﮔﺎزي ﺗﻮرﺑﯿﻦ درآوردن ﺣﺮﮐﺖ ﺑﻪ ،ﺻﻠﺐ ﻫﺎي ﻣﺨﺰن ﺑﺎرﮔﯿﺮي
ﻫﺎ ﺑﺎﻟﻦ ﯾﺎ ﺗﺎﯾﺮﻫﺎ
12. ﮔﺬرا ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي ﺑﺮﺧﻼف)داﺋﻢ ﻏﯿﺮ(،ﺑـﻪ ﮐـﻪ اﯾـﻦ ﺟـﺎي ﺑـﻪ
ﯾﺎﺑﻨﺪ اداﻣﻪ ﭘﯿﻮﺳﺘﻪ ﻃﻮر،ﯾﺎﺑﻨﺪ ﻣﯽ ﺧﺎﺗﻤﻪ و ﺷﺪه ﺷﺮوع زﻣﺎﻧﯽ ي ﺑﺎزه ﯾﮏ ﻃﻮل در.در ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ
ﻣﻘﻄﻊ اﯾﻦ،ﺗﻐﯿﯿﺮات ﻧﺮخ ﺟﺎي ﺑﻪ)زﻣﺎن واﺣﺪ در ﺗﻐﯿﯿﺮات(در ﮐـﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮاﺗﯽ ﻣﻮرد در ﺑﺤﺚ ﺑﻪ
زﻣﺎﻧﯽ ي ﺑﺎزه ﯾﮏ ﻃﻮلtDاﻓﺘﻨـﺪ ﻣـﯽ اﺗﻔﺎق،ﭘـﺮدازﯾﻢ ﻣـﯽ.ﮔـﺬرا ﺟﺮﯾـﺎن ﺳﯿﺴـﺘﻢ ﯾـﮏ،از
ﺣﺠـﻢ درون ﺟـﺮم ﻣﻘـﺪار ﮐـﻪ ﺗﻔـﺎوت اﯾﻦ ﺑﺎ دارد ﺷﺒﺎﻫﺖ ﺑﺴﺘﻪ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﯾﮏ ﺑﻪ ﺑﺴﯿﺎري ﺟﻬﺎت
ﻧﯿﺴﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﮐﻨﺘﺮل.اﯾـﻦ ،ﮔـﺬرا ﺟﺮﯾـﺎن ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ و داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﺑﯿﻦ دﯾﮕﺮ ﻓﺮق
ﺑ ﻣـﯽ ﺛﺎﺑـﺖ اﻧﺪازه و ﺷﮑﻞ و ﻣﮑﺎن ﻧﻈﺮ از داﺋﻢ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي ﺳﯿﺴﺘﻢ ﮐﻪ اﺳﺖﺳﯿﺴـﺘﻢ اﻣـﺎ ،ﺎﺷـﻨﺪ
داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻫﺎي،ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻧﻤﯽ ﻃﻮر اﯾﻦ.ﺑـﻮده ﺳـﺎﮐﻦ ًﻻﻣﻌﻤﻮ ﻫﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢ اﯾﻦ)ﻣﮑـﺎن ﯾﻌﻨـﯽ
اﺳﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﻓﻀﺎ در ﻫﺎ آن(،ﺟـﺪاره ﮐـﺎر ﺑﻨـﺎﺑﺮاﯾﻦ و ﻣﺘﺤـﺮك ﻣﺮزﻫﺎي داراي اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ اﻣﺎ
ﺑﺎﺷﻨﺪ.
ﺟﺮم ﺑﻘﺎي:
ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي ﺟﺮم ﺑﻘﺎي اﺻﻞ(CV)ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻧﻮع ﻫﺮ ﮐﻪزﻣﺎن ﻣﺪت در را داﺋﻤﯽ ﻏﯿﺮtDﺑﻪ ﮐﻨﺪ ﻣﯽ ﻃﯽ
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺑﯿﺎن ﻗﺎﺑﻞ زﯾﺮ ﺻﻮرت:
)زﻣﺎن در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﺮم ﮐﻞtD(–)زﻣﺎن در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم ﮐﻞtD(
)ﺟﺮم ﺧﺎﻟﺺ ﺗﻐﯿﯿﺮ،ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ درونCVزﻣﺎن درtD= (
ﯾﺎ
( )cvei
CVei
mmmm
mmm
12 -=S-S
D=S-S
mi = 0ﻧﺸﻮد؛ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ وارد ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در ﺟﺮﻣﯽ ﻫﯿﭻ اﮔﺮ اﺳﺖme = 0ﺣﺠـﻢ از ﺟﺮﻣـﯽ ﻫﯿﭻ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در اﮔﺮ اﺳﺖ
و ؛ ﻧﮕﺮدد ﺧﺎرج ﮐﻨﺘﺮلm1 = 0ﺑﺎﺷﺪ ﺧﺎﻟﯽ اوﻟﯿﻪ ﺣﺎﻟﺖ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ اﮔﺮ اﺳﺖ.
ﻧﺮخ ﻓﺮم ﺑﻪ ﺗﻮان ﻣﯽ را داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻋﻤﻮﻣﯽ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﺑﺮاي ﺟﺮم ﺑﻘﺎي اﺻﻞ)ﺷﺪﺗﯽ(ﮐﺮد ﺑﯿﺎن ﻧﯿﺰ.
)/( skg
dt
dm
mm cv
ei =S-S &&
ﮐﻪmi،meﺑـﻮده ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از ﺧﺮوﺟـﯽ و ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم ﻫﺎي دﺑﯽdmcvﺣﺠـﻢ در ﻣﻮﺟـﻮد ﺟـﺮم ﺗﻐﯿﯿـﺮات
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﮐﻨﺘﺮل.
اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي:
زﻣﺎن ﻃﻮل در را دﻟﺨﻮاﻫﯽ داﺋﻢ ﻏﯿﺮ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻫﺮ ﮐﻪ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي اﺻﻞtDزﯾـﺮ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﻧﻤﺎﯾﺪ ﻃﯽ
اﺳﺖ ﺑﯿﺎن ﻗﺎﺑﻞ.
) +زﻣﺎﻧﯽ ﻓﺎﺻﻠﻪ در ﮐﺎر و ﮔﺮﻣﺎ ﺻﻮرت ﺑﻪ ﻣﺮز از ﻋﺒﻮري اﻧﺮژي ﮐﻞtD(
)ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ﺷﺪه وارد اﻧﺮژي ﮐﻞCV،زﻣﺎن در ﺟﺮم ورود اﺛﺮ درtD+ (
)ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺷﺪه ﺧﺎرج اﻧﺮژي ﮐﻞCV،زﻣﺎن در ﺟﺮم اﺛﺮﺧﺮوج درtD(–
)ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ اﻧﺮژي در ﺧﺎﻟﺺ ﺗﻐﯿﯿﺮCV،زﻣﺎن ﻃﻮل درtD= (
ﯾﺎ
13. cvei EWQ D=S-S+- qq
ﮐﻪqﯾـﺎ ورودي ﯾـﮏ ﻃﺮﯾـﻖ از و ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از ﯾﺎ و ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ﺟﺮم ﺗﻮﺳﻂ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در ﯾﺎﻓﺘﻪ اﻧﺘﻘﺎل اﻧﺮژي ﮐﻞ ﻧﺸﺎﻧﮕﺮ
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﮏ.ﺷﺪﺗﯽ ﻓﺮم در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي ي ﻣﻌﺎدﻟﻪ)ﻧﺮخ(اﺳﺖ ﺑﯿﺎن ﻗﺎﺑﻞ ﻧﯿﺰ.
ﺧﺎص ﺣﺎﻟﺖ:ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪﻫﺎي
ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏاﺳﺖ زﯾﺮ آل اﯾﺪه ﻣﺸﺨﺼﺎت ﺷﺎﻣﻞ ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ.
1ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در زﻣﺎﻧﯽ ﻫﺮ در ـ،اﺳﺖ ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺣﺎﻟﺖ)ﻣﻘـﺪار ﯾـﮏ ﺑﺮاﺑـﺮ و ﺑﻮده ﯾﮑﺴﺎن ﺟﺎ ﻫﻤﻪ در ﺧﺎﺻﯿﺖ ﯾﻌﻨﯽ
اﺳﺖ. (ﻧﻤﺎﯾﺪ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺑﺎزﻣﺎن اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺣﺎﻟﺖ،ﺑﺎﺷـﺪ ﻣـﯽ ﯾﮑﻨﻮاﺧـﺖ ﻃـﻮر ﺑﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮ اﯾﻦ اﻣﺎ.ﻧﺘﯿﺠـﻪ در،ﺟـﺮم ﺣﺎﻟـﺖ
ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ ﻟﺤﻈﻪ درﻫﻤﺎن ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ در ﺟﺮم ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻟﺤﻈﻪ ﻫﺮ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺧﺮوﺟﯽ.
2ﮐﻨـﺪ ﻓـﺮق دﯾﮕﺮ ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ورودي ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ورودي ﯾﮏ از اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ ﺳﯿﺎل ﺧﻮاص ـ،ﻫـﺮ در ﺳـﯿﺎل ﺟﺮﯾـﺎن اﻣـﺎ
ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ورودي،ﺑﺎﺷﺪ ﻣﯽ داﺋﻢ و ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ.زﻣﺎن ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺧﻮاص ﯾﻌﻨﯽﺧﺮوﺟـﯽ ﯾـﺎ ورودي ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ روي در ﻣﻮﻗﻌﯿﺖ و
ﮐﻨﻨﺪ ﻧﻤﯽ ﺗﻐﯿﯿﺮ.ﺧﺮوﺟﯽ ﯾﺎ ورودي ﻣﻘﻄﻊ ﺳﻄﺢ درروي ﺧﻮاص اﮔﺮ،ﻣﺨﺘﻠﻒ،ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻣﺘﻐﯿﺮ،ﻣﯿـﺎﻧﮕﯿﻦ و ﺷﺪه ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻫﺎ آن ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ
ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻧﻈﺮ در ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﮐﻞ ﺑﺮاي ﻣﻘﺪارﺛﺎﺑﺖ ﻋﻨﻮن ﺑﻪﻣﯽﺷﻮد.
ﺻﻮ ﺑﻪ ﯾﮑﻨﻮاﺧﺖ ﺟﺮﯾﺎن ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﯾﮏ ﺑﺮاي اﻧﺮژي ﺑﻘﺎي ﻣﻌﺎدﻟﻪآﯾﺪ ﻣﯽ در زﯾﺮ رت.
( )cbi
i
iie
e
ee ememgz
v
hmgz
V
hmWQ 1122
22
22
-+÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
++S-÷
÷
ø
ö
ç
ç
è
æ
++S=-
دارﯾﻢ ﺑﺎﺷﺪ ﻧﺎﭼﯿﺰ ﺳﯿﺎل ﺟﺮﯾﺎن و ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ﻣﺮﺑﻮط ﭘﺘﺎﻧﺴﯿﻞ و ﺟﻨﺒﺸﯽ اﻧﺮژي ﺗﻐﯿﯿﺮات ﮐﻪ وﻗﺘﯽ:
( )cviiee umumhmhmWQ 1122 -+S-S=-
ﻧﺸﻮد ﺧﺎرج آن از ﯾﺎ و ﻧﺸﺪه ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ وارد ﺟﺮﻣﯽ ﻫﯿﭻ ﮐﻪ ﺻﻮرﺗﯽ در ﮐﻨﯿﺪ ﺗﻮﺟﻪ( me = mi = 0)،اول ﺟﻤﻠﻪ.
Q=ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در اﻃﺮاف ﻣﺤﯿﻂ و ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﯿﻦ ﮐﻠﯽ ﮔﺮﻣﺎي اﻧﺘﻘﺎل.و ﺷـﻮد ﺧـﺎرج ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ از ﮔﺮﻣـﺎ اﮔﺮ اﺳﺖ ﻣﻨﻔﯽ
ﺑﺎﺷﺪ اﯾﺰوﻟﻪ ًﻼﮐﺎﻣ ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ اﮔﺮ اﺳﺖ ﺻﻔﺮ.
W=ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ﻣﺮﺑﻮط ﮐﺎر ﮐﻞ.اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﮐﺎر اﺳﺖ ﻣﻤﮑﻦ ﮐﺎر اﯾﻦ،ﺟﺪاره ﮐﺎر ﺣﺘﯽ و ﺷﻔﺖ ﮐﺎر)ﻣـﺮز ﮐـﻪ ﺻﻮرﺗﯽ در
ﮐﻨﺪ ﺣﺮﮐﺖ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﯽ در. (اﺳـﺖ ﺻـﻔﺮ ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﻌﯿﺎر ﺣﺠﻢ ﯾﮏ ﺑﺮاي ﮐﺎر،ﺟـﺪاره ﺣﺮﮐـﺖ ﺑـﺪون ﻣﻌﯿـﺎر ﺣﺠـﻢ اﮔـﺮ،و ﺷـﻔﺖ
ﺑﺎﺷﺪ اﻟﮑﺘﺮﯾﮑﯽ ﻣﻘﺎوﻣﺖ.
me=ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ از ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﺮم،ﻧﺸـ ﺧـﺎرج ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠﻢ از ﺟﺮﻣﯽ ﻣﻘﺪار ﻫﯿﭻ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﻮل در ﮐﻪ ﺻﻮرﺗﯽ درﺻـﻔﺮ ﺑﺮاﺑـﺮ ﻮد
اﺳﺖ.
mi=ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﺑﻪ ورودي ﺟﺮم.ﻧﺸـﻮد وارد ﮐﻨﺘـﺮل ﺣﺠـﻢ ﺑـﻪ ﺟﺮﻣـﯽ ﻣﻘﺪار ﻫﯿﭻ ﻓﺮآﯾﻨﺪ ﻃﻮل در ﮐﻪ ﺻﻮرﺗﯽ در،ﺻـﻔﺮ ﺑﺮاﺑـﺮ
اﺳﺖ.
= m1u1= U1اوﻟﯿﻪ ﺣﺎﻟﺖ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﮐﻠﯽ داﺧﻠﯽ اﻧﺮژي.ﺑﺎﺷﺪ ﺧﻼء اوﻟﯿﻪ ﺣﺎﻟﺖ در ﮐﻪ ﮐﻨﺘﺮﻟﯽ ﺣﺠﻢ ﺑﺮاي،اﺳﺖ ﺻﻔﺮ.
= m1u1= U2اﻧﺮژيﻧﻬﺎﯾﯽ ﺣﺎﻟﺖ در ﮐﻨﺘﺮل ﺣﺠﻢ ﮐﻠﯽ داﺧﻠﯽ.