Carnot-ciklus - ez
Carnot Cycle - ideális termodinamikai ciklusban. Carnot hőerőgép. dolgozik ezen ciklusnak a maximális hatékonyságot az összes berendezést is, amelyben a maximális és minimális hőmérsékleti ciklusban végzett egybeesnek a maximális és minimális hőmérséklet a Carnot-ciklus. 2 két adiabatikus és izotermikus folyamatok.
Carnot-ciklus névadója a francia hadmérnök Sadi Carnot. aki először feltárni azt 1824-ben.
Az egyik fontos tulajdonsága a Carnot ciklus annak reverzibilitását: lehet végezni mind előre és hátra irányban, ahol az entrópia szigetelt adiabatikusan (nélkül hőcsere a környezetet) a rendszer nem változik.
Leírás A Carnot-ciklus
Carnot-ciklus a koordináták P és V
Carnot-ciklus a koordinátákat T és S
Hagyja, hogy a hőerőgép tartalmaz egy melegítő hőmérséklete a hűtőszekrény hőmérsékletét és munkaközeg.
Carnot-ciklus négy szakaszból áll:
- Izotermikus expanzió (látható - a folyamat A → B). Elején a munkaközeg hőmérséklete, azaz a hőmérséklet a fűtés. A testet ezután érintkezésbe hozzuk egy fűtőtest, amely izotermikus (állandó hőmérsékletű) közvetíti a hőmennyiség is. Ebben az esetben a munkaközeg térfogata megnő.
- Adiabatikus (izentropikus) expanziós (a képen - a folyamat B → C). A munkaközeg leválasztják a fűtés és a továbbra is bővíteni nélkül hőcsere a környezettel. Ebben az esetben csökken a hőmérséklet a hűvösebb hőmérséklet.
- Izotermikus kompresszió (a képen - a folyamat B → T). A munkaközeg amelynek hőmérséklete akkoriban hozzuk érintkezésbe, ahol hűtőszekrény és kezd izotermikusan sűrített, így hűvösebb hőmennyiség.
- A adiabatikus (izentropikus) tömörítés (az ábrán - a folyamat D → A). A munkaközeg leválasztják a hűtőszekrényből, és sűrített nélkül hőcsere a környezettel. Ebben az esetben a hőmérséklet növekszik egészen a fűtőelem hőmérsékletét.
Az izoterm feldolgozza a hőmérséklet állandó marad, nincs adiabatikus hőcserélő, és ezért az entrópia megmarad:
Ezért, Carnot ciklus, amely képviseli a S és T koordinátákat (hőmérséklet és entrópia).
Hatékonyság a Carnot hőerőgép
A hőmennyiség kapott a melegítő munkaközeg során izotermikus expanzió, egyenlő
.
Hasonlóképpen, az izotermikus kompresszió hűtőszekrényben munkaközeg adta
.
.
Az utóbbi kifejezést azt mutatja, hogy a hatékonyságot a Carnot hőerőgép csak attól függ, a hőmérséklet a fűtő és a hűtő. Továbbá azt jelenti, hogy a hatásfok 100% csak abban az esetben, hogy a hűtőszekrény hőmérséklete az abszolút nulla fok. Lehetetlen, de nem azért, mert nem tudnak hozzáférni az abszolút nulla (ez a probléma megoldódott csak a harmadik főtétele, hogy vegye figyelembe, hogy nincs szükség), és annak a ténynek köszönhető, hogy egy ilyen ciklus, vagy lehetetlen, hogy bezárja, vagy fajul egy sor két megfelelő adiabats és izotermák .
Ezért a maximális hatékonyság bármilyen hőerőgép kevesebb vagy egyenlő, mint a hatékonysága a Carnot hőerőgép, működő ugyanazon hőmérsékleten a fűtő és hűtő. Például a hatékonyság ideális Stirling ciklusú a Carnot-ciklus hatékonyságát.
A kapcsolat a ciklus megfordíthatóságról és hatékonyság
A ciklus reverzibilis hőátadást abból kell szüntetni jelenlétében egy hőmérséklet-különbség (mivel az ilyen eljárások irreverzibilis posztulátumát Thomson-hatás). Ennélfogva, a hőátadó kell elvégezni akár az izotermikus eljárásokban (mint a Carnot-ciklus), vagy a folyamat egyenlő távolságú (generalizált Carnot-ciklus, vagy például, egy speciális esete Brayton ciklus). Annak érdekében, hogy a hőmérsékletet a munkaközeg a fűtő hőmérséklet a hűtőszekrény hőmérsékletét, és fordítva, az szükséges, hogy vagy adiabatikus folyamatok (ezek nélkül a hőt, és így nem érintik az entrópia), vagy hurkokat hővisszanyerős amelynél nem hőátadás hőmérséklet-különbség . Arra a következtetésre jutottunk, hogy minden reverzibilis ciklus lehet csökkenteni a Carnot-ciklus.
Egy példa a reverzibilis ciklus, amely nem Carnot-ciklus, hanem szerves része egybeesik vele, az ideális Stirling ciklusú. Stirling motor regenerátor hozzá, amely teljes közelítése Carnot ciklus ciklus elérése reverzibilitásának és hatékonysága azonos mennyiségben.
Ha a hurok van hőátadás jelenlétében a hőmérséklet-különbség, és ezek mind műszaki végrehajtási termodinamikai ciklusban a ciklus elveszti tulajdonát reverzibilitásra. Más szóval, a kiosztott a ciklusban gépi munka lehetetlenné válik, így az eredeti meleget. A hatékonyság ilyen ciklus mindig kevesebb, mint a hatékonyság a Carnot-ciklus.
irodalom
Lásd, amit a „Carnot-ciklus” más szótárak:
Carnot ciklus - Carnot ciklus termodinamikai körfolyamat események arra utalnak, hogy a hő a motorok hatásfoka 100%. Elhívtak a neve Sadi Carnot. A ciklus azt jelzi, hogy a motor nem ... ... Tudományos és Technológiai enciklopédikus szótár
Carnot-ciklus - Karno ciklas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį ZR. priede. priedas (ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. Carnot-ciklus vok. Karnot Prozess, m; Karnotscher Kreisprozess, m rus. Carnot-ciklus, m pranc. ciklus de ... ... Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos termínu žodynas
Carnot-ciklus - Karno ciklas statusas T sritis chemija apibrėžtis Grįžtamasis ciklas, susidedantis iš grįžtamųjų izoterminių ir adiabatinių procesu. atitikmenys: angl. Carnot-ciklus rus. Carnot-ciklus ... Chemijos termínu aiškinamasis žodynas
Carnot-ciklus - Karno ciklas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Carnot-ciklus vok. Carnot Kreisprozeß, m; Carnot Prozess, m rus. Carnot-ciklus, m pranc. ciklus de Carnot, m ... Fizikos termínu žodynas
Carnot-ciklus - Karno ciklas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Grįžtamasis uždarasis ciklas, sudarytas iš dviejų izoterminių ir dviejų adiabatinių procesu. Vykstant Siam ciklui, gaunamas Didžiausias teoriškai galimas šiluminio naudingumo koeficientas: η = ... ... Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos termínu žodynas
Carnot-ciklus - hideg. tehn. Az ideális reverzibilis termodinamikai ciklus által alkotott két két izoterm és adiabatikus folyamatok. Ez megfelel a maximális átalakítás a hő mechanikai energiává ... Univerzális további gyakorlati szótár I. Mościcki
Carnot Cycle - reverzibilis termodinamikai ciklus, amely két izentropikus és két izoterm folyamat ... terminológiát Polytechnic szótár
Carnot-ciklus - reverzibilis ciklikus folyamat, a rumot történik az átalakítás a hő munka (vagy a munka hővé). K. u. Ez áll a két, egymást követő váltakozó tartjuk. és két adiabatikus. elvégzett folyamatok a munkafolyadékkal (pl. gőz). Ez az első alkalom ... Fizikai enciklopédia
Carnot-ciklus - reverzibilis ciklikus folyamat, amely két két izoterm és adiabatikus folyamatok; gondolata NL Carnot (1824) kapcsolatban hatékonyságának meghatározására hő motorok. Carnot-ciklus hatékonysága η független a tulajdonságok a munkaközeg (gőz, gáz ... ... kollégiumi szótár
- Gondolatok az örök belső égésű motor. PK Tomszk. Általánosan elfogadott, hogy a Carnot ciklus a maximális hatékonyság és az egyetemesség az összes termikus eljárások, és ez a fő indoklása termodinamika második törvénye (rövid ... Tovább Vásárlás 3582 UAH (Ukrajna esetében)
- Műszaki termodinamika és hőátadás. Tankönyv. A könyv két részből áll. Az első szakasz az első és második termodinamika, az előre és hátra Carnot-ciklus, generalizált termodinamikai Carnot ciklus exergia- ... Tovább Vásárlás 1876 rubelt
- Műszaki termodinamika és hőátadás. Tankönyv. VA Kudinov, EM Kartashov, E. V. Stefanyuk. A könyv két részből áll. Az első szakasz az első és második termodinamika, az előre és hátra Carnot-ciklus, generalizált termodinamikai Carnot ciklus exergia- ... Tovább Vásárlás 1379 rubelt