Оглавление:
Цикл Карно
- Цикл, дающий максимальную тепловую эффективность (при определенной температуре нагревателя и охладителя), предложенный французским ученым инженером Сэди Карно, называется циклом Карно. В 1824 году Карно опубликовал»размышления о движении огня и механизмах, которые могут оказывать эту силу. В этой работе Карно впервые сформулировал второе положение Законы термодинамики 8 7 6 5 V Рисунок 6.2. Возможность превращения тепла в работу. Цикл Карно показан на рисунке. 6. 2. 1 в виде процесса циркуляции-2-3-4-1 я не уверен.
Этот цикл состоит из изоляции 2-3 и 4-1 и изотермы 1-2 и 3-4.Прямой цикл 1-2-3-4-происходит при 1, физическое состояние явления можно представить так: в точке 1 находится рабочая жидкость (газ) давления px, объема V и температуры Г. Раунд heater. It содержит большое количество энергии. Поршень двигателя Высокое давление начинает двигаться вправо, и внутреннее пространство цилиндра сообщается с нагревателем, который поддерживает постоянную температуру расширительного газа с нагревателем. Передайте ему энергию соответствующего количества в виде тепла. Таким образом, расширение газа является изотермическим вдоль кривой 1-2.In точка 2, баллон изолирован от нагревателя, но газ продолжается.
Здесь будет рассматриваться задача затвердевания жидкости с учетом того, что и другие задачи можно рассматривать подобным образом. Людмила Фирмаль
Я хочу расширить поршень, перемещая его в том же направлении. Процесс расширения осуществляется адиабатически, без подвода тепла, то есть по кривым 2-3.In этот процесс, газ поворачивает некоторую из своей внутренней энергии в работу расширения, и поэтому понижает свою температуру к Tg равному к температуре cooler. At в этот момент поршень достигает крайнего правого положения. Обратное движение поршня происходит под воздействием энергии, которая накапливается в маховике и передается через кривошипно-шатунный механизм. Газ сначала изотермически сжимается.
- По этой причине внутреннее пространство цилиндра сообщается с охладителем для поддержания температуры Tg, и в точке 4 цилиндр изолируется от охладителя, дальнейшее сжатие протекает через изоляцию 4-1.Сжатие заканчивается в точке 1, где газ переходит в исходное состояние. Цикл завершен и может быть повторен столько раз, сколько вы хотите. Давайте проследим за процессами, которые происходят с рабочей жидкостью в этом цикле. Рабочая жидкость имеет характеристики идеального газа. Процесс 1-2 (изотермическое расширение).Газ выполняет работу, определенную ПЛ. 12681 и u2 = а? Тепло, эквивалентное этой работе, подается от нагревателя Процесс 2-3 (ад Газ выполняет работу, определенную ПЛ.
Он равен 23562 и22.2 = 0. 2~! Температура газа падает до T₄. Процесс 3-4 (изотермическое сжатие). Сжатие газа требует работы, которая определяется pl. Равно 43574 1С-4 = м /?T₁1n — ^ — = — 1Н Эта работа соответствует температуре Tg при которой тепло переходит в охладитель 2c.=(2)₁=/.С. 4 = — м /?Т±1Н-г. Процесс 4-1 (адиабатическое сжатие). Сжатие газа требует работы, которая определяется pl. Равно 14781 ’₁₁(7-р -?1) Я (T, rr), ₍0 0. Газ нагревают до температуры 7\.
Для решения подобных задач необходимо определить, каким образом будет двигаться поверхность раздела. Людмила Фирмаль
Результаты цикла следующие: Полезная задача цикла определяется суммой задач, выполняемых газами всего цикла. Если учесть признаки работы и суммировать области, которые выражают работу газа в индивидуальном процессе、 пл. 12341 = ЛП. 12681 4-ПЛ. 23562-ПЛ. 43574-ПЛ. 14781. Эта работа также определяется суммой работ. Хз=₁₁.₅ +Д₅.з+2.з.4+и.|. Замена стоимости этих работ、 1.с = » Л1 1Н-б — + — МПТР \ Н-мн(т. — р> Как видно из полученной формулы, адиабатические произведения делятся на ПЛ. 23562-это то же самое, что и pl. Следовательно, 14781 Д » = ТКТ. 1п-ТЯТ.)п 1В, Вашингтон Тепло, которое превращается в работу 2″ — 21 =ц= = м((м \ 1ПА-Т±1Н -^.
Однако потребляемая теплота равна теплу, подаваемому при изотермическом расширении 3₁ = 2 |.77’11п-Р. Поэтому тепловая эффективность цикла Карно может быть выражена следующей формулой: Эта формула упрощается на основе следующих соображений: изоляция 2-3 и 4-1 имеют зависимости. адиабат 2-3 T, Y *-1= T, Y * — >、 адиабат 4-1 Т ^ Ы?-1=T₂U$ -*. Если разделить первое уравнение на второе, то получим: Логарифмы, найти (-1) 1n-> 2-(-1) 1n-p2-или 1n -> — = 1n -> -. Итак, в уравнении тепловой эффективности логарифм уменьшается, и уравнение имеет вид (6-3)） Из уравнения (6.3) до わ, величина₍h зависит от Г и Tr.
Смотрите также:
| Зависимость между параметрами газа в политропном процессе | Теорема Карно |
| Положения второго закона термодинамики. Циклы прямые и обратные | Интеграл Клаузиуса |
