ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Цикл Карно и анализ его термодинамического коэфициента полезного действия из "Основы теории паросиловых установок " Из сказанного в предыдущем параграфе следует, что круговой обратимый процесс, или обратимый цикл, складывается т нескольких отдельных процессов и является поэтому сложным процессом. В зависимости от того, из каких именно простых процессов и в какой их комбинации складывается цикл, получаются равные круговые обратимые процессы. Все они являются идеальными, но в то же время каждый из них имеет свою степень совершенства, т. е. степень использования затрачиваемого тепла. Очевидно, для нас представляют интерес именно те идеальные циклы, которые являются наиболее совершенными,, имеют наибольшую степень использования тепла. [c.95] Одним ив таких идеальных круговых процессов является обратимый цикл Кариоявляющийся простейшим теоретическим циклом, при котором достигается максимальное использование затрачиваемого тепла при превращении его в механическую энергию. [c.95] Из рассмотрения цикла следует, что изменение внутренне) энергии в адиабатном процессе расширения и в адиабатном процессе сжатия происходит в иигервале одних и тех же температур Ti и Гг, но только в противоположных направлениях. Поэтому эти изменения внутренней энергии, а следовательно, и соответствующие им работы адиабатных процессов в цикле численно равмы, но противоположны по знаку. Следовательно, полезная работа, получаемая в результате протекания всего цикла Карно, равна разности работ изотермических процессов — расширения и сжатия. Графически эта полезная работа измеряется площадью замкнутого контура цикла — площадью 1—2—3— 4—1. [c.96] Нетрудно видеть, что термодша-мический к. п. д. представляет собой долю затрачиваемого тепла, которая превращается в полезную работу. Чем больше будет эта доля тепла в цикле т. е. чем выше его термодинамический к. п. д., тел более совершенным и выгодньш является данный цикл. [c.97] Знак минус в формуле для 92 взят для того, чтобы получить абсолютное значение количества отводимого тепла. [c.97] Так как левые части этих двух формул равны, то равны и их правые части, т. е. [c.97] Следовательно, равны между собой и логарифмы отношений объ (Мов газа в записанных выше формулах для qi и 92. [c.97] Отнк шение большего объема к меньшему принято называть, в зависимости от характера процесса, степенью расширения или степенью сжатия. Пользуясь этими наименованиями, мы можем сказать, что у двух адиабатных процессов в цикле Карно степень расширевия равна степени сжатия. [c.98] Это и есть формула термодинамического к. п. д. цикла Карно. В эту формулу совершенно не вошли величины, характеризующие физически свойства идеального газа. Это означаег, что в одинаковых температурных интервалах термодинамический к. п. д. цикла Карно у всех идеальных газов одинаков. Цикл Карно является наиболее совершенным теоретическим циклом, но по ряду практических причин в действительных двигателях его осуществление не представляется возможным и целесообразным. [c.98] Цикл Карно и анализ его термодинамического к. п. д. [c.99] Пример 38. Рассчитать цикл Карно, совершаемый 1 кг воздуха, т. е. определить параметры состояния воздуха р, у и Г в четырех основных (характерных) точках цикла, количества тепла подводимого, отводимого н полезно использовашюго, совершенную воздухом работу и термодинамический к. п. д. цикла. [c.99] Дано р = 40 ата-, = 500° С, рз = 1 ата и /а =20° С. [c.99] Точка 2. Давление Ра находим из формулы (111) для адиабаты 2—3, зная, что давление рз = 1 ата и температура Га = 20 + 273 = 293° К. [c.99] Вернуться к основной статье