Необратимость цикла внутренняя

Произвольный необратимый цикл может быть представлен совокупностью необратимых элементарных циклов Карно. Для этого произвольный цикл необходимо покрыть сеткой изотерм и адиабат, причем в Т — з-диа-грамме это прямоугольная координатная сетка. Каждая клетка представляет собой элементарный цикл Карно, а поскольку учитывается только внешняя необратимость (только при теплообмене с внешними горячими и холодными источниками, имеющими различную температуру в различных точках произвольного необратимого цикла), то внутренние клетки можно считать обратимыми элементарными циклами Карно. В этом случае для окаймляющих элементарных циклов Карно имеем (Л9 /7 ) + (Д< 2/Да )<0. а для внутренних элементарных циклов [c.69]

Для того чтобы оценить, насколько данный действительный (необратимый) цикл менее совершенен, чем теоретический (обратимый), вводят понятие относительного внутреннего к. п.д. цикла как отношение [c.69]

Для оценки степени эффективности реального необратимого цикла пользуются еще понятием относительного внутреннего к. п. д. [см. (1.212)1 [c.141]

Анализ эффективности процессов в тепловых машинах и аппаратах методом к. п. д.,, основанным на первом законе термодинамики, практически важен, но обладает существенными недостатками в методе не учитывается, что теплота и работа качественно неравноценны и что теплота различного потенциала имеет разную ценность (работоспособность) кроме того, в методе к. п. д. учитываются только потерн, обусловленные внутренней необратимостью цикла, и не учитываются потери, связанные с конечной разностью темпе- [c.141]

Внутренний абсолютный к. п. д. цикла учитывает оба фактора, определяюш,их эффективность цикла способность теплоты превращаться в работу в данных температурных условиях и потери вследствие необратимости цикла. / [c.228]

Внешне необратимый цикл реального теплового двигателя, т. е. такой цикл, в котором только процессы подвода тепла к рабочему телу и отвода тепла от него рассматриваются как необратимые (но внутрен-не-равновесные), а все остальные процессы считаются обратимыми, называются теоретическим циклом. [c.350]

Вообще для холодильных циклов справедливо то же правило, что и для прямых циклов внутренняя необратимость процессов сжатия и расширения тем меньше сказывается на величине действительного холодильного коэффициента, чем шире цикл на Т—диаграмме, т. е. чем больше в данном случае отношение работы сжатия к работе расширения. [c.476]

При наличии в цикле внутренних необратимых процессов коэффи-. циент Кс уменьшается. [c.496]

В отечественной литературе для анализа эффективности циклов используются кроме термического и внутреннего относительного КПД понятия внутреннего (внутреннего абсолютного) КПД и эффективного КПД. Внутренний абсолютный КПД определяется. как КПД реального необратимого цикла и равен произведению термического КПД на внутренний относительный. Эффективный КПД характеризует эффективность теплосиловой установки Б целом и равен работе, отданной установкой внешнему потребителю, отнесенной к количеству теплоты, подведенной к установке. (Примеч. ред.) [c.57]

Следует подчеркнуть, что неравенство (3-37) выведено с учетом лишь одной внешней обратимости цикла — конечной разности температур между рабочим телом и источником тепла. В действительности в циклах имеются и другие факторы, вызываюш ие тайнее и внутреннюю необратимость циклов процессы трения, отсутствие механического равновесия в элементах двигателя и т. д. Все эти обстоятельства приводят к дополнительному уменьшению величины полезной работы цикла —q< и, следовательно, к дальнейшему уменьшению термического к. н. д. цикла. [c.60]

Условимся в дальнейшем термин термический к. н. д. (г] ) употреблять для обозначения к. п. д. обратимого цикла, а к. п. д. реального необратимого цикла будем называть внутренним к. п. д. цикла т]Ц. [c.300]

Степень совершенства обратимых циклов полностью характеризуется величиной термического к. п. д. в сравнении с термическим к. п. д. цикла Карно, осуществляемого в том же интервале температур. Некоторые наиболее употребительные методы анализа таких циклов описаны в следующем параграфе. Эффективность реальных циклов можно оценивать по величине внутреннего к. п. д., определяемого соотношением (9-2). Однако сама по себе величина гЦ еще не говорит о том, какова степень необратимости цикла. Поэтому при анализе реальных необратимых циклов часто используется понятие об относительном к. п. д. цикла, определяемом следующим образом. Уравнение (9-2) для внутреннего к. п. д. [c.300]

Как показано в 9-1, внутренний к. п. д. реального необратимого цикла может быть выражен в виде [c.303]

В реальных циклах теплосиловых установок имеет место необратимость двух типов необратимость, вызванная наличием трения при течении рабочего тела в элементах установки, и необратимость, обусловленная наличием конечной разности температур в процессах передачи тепла между рабочим телом и источниками тепла. Будем называть цикл внутренне обратимым, если в нем отсутствуют потери на трение при течении рабочего тела, и полностью обратимым, если наряду с этим отсутствуют необратимые потери, связанные с внешним теплообменом (обменом тепла с горячим и холодным источниками). С учетом сказанного цикл, в котором отсутствуют потери на трение при течении рабочего тела, но который осуществляется в интервале температур более узком, чем интервал температур между горячим и холодным источниками, будет обратимым внутренне, но необратимым внешне. Между [c.309]

Следовательно, в данном случае два фактора влияют на действительный холодильный коэффициент в противоположных направлениях. Приближение к элементарному циклу уменьшает внешнюю необратимость цикла (ввиду приближения к циклу Карно), но усиливает влияние внутренней необратимости (вследствие роста характеристики у). [c.105]

Эффективность прямого необратимого цикла оценивается значением внутреннего КПД, равного отношению работы этого цикла к подведенной теплоте. [c.149]

Кроме того, при протекании газовых процессов с конечными скоростями появляются дополнительные потери механической энергии (вихревые движения, внутреннее трение), которые также уменьшают величину термического к. п. д. необратимого цикла. Наличие потерь от термической и механической необратимостей приводит к следующему неравенству [c.68]

Вообще для холодильных циклов справедливо то же правило, что и для прямых циклов внутренняя необратимость процессов сжатия и расширения тем меньше сказывается на [c.318]

При наличии в цикле внутренних необратимых процессов коэффициент уменьшается. В самом деле, из фиг., 17-7 видно, что во внутренне-обратимом цикле 1-2-3-4-1 д измеряется площадью Ь, А1 — площадью [c.331]

При наличии в цикле внутренних необратимых процессов коэффициент уменьшается. В самом деле, из рис. 15-7 видно, что во внутренне-обратимом цикле 1—2—3—4—1д измеряется площадью Ь, Л/—площадью а я д, — суммой площадей а и Ь. Поэтому этого цикла равняется [c.293]

При выводе выражения (1-20) мы ограничились внешней необратимостью цикла. Выражение (1-20) не изменится, если рассмотрению подвергается внутренняя необратимость. [c.43]

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВНУТРЕННЮЮ НЕОБРАТИМОСТЬ ЦИКЛОВ [c.121]

Следовательно, в данном случае два фактора влияют на действительный холодильный коэффициент в противоположных направлениях. Приближение к элементарному циклу уменьшает внешнюю необратимость цикла (ввиду приближения к циклу Карно), но усиливает влияние внутренней необратимости (вследствие роста характеристики у). Это обстоятельство позволяет установить оптимальный (по значению действительного холодильного коэффициента) цикл. Для решения этой задачи перечислим, какие отклонения от теоретического цикла будут наблюдаться в действительности. [c.139]

Значение отношения и будет характеризовать влияние потерь, связанных с внутренней необратимостью циклов. [c.214]

При изучении тепловых машин большое значение имеют круговые процессы, или циклы. Циклами называются замкнутые термодинамические процессы, в ходе которых рабочее тело, пройд,я целый ряд состояний, возвращается в первоначальное. Цикл, состоящий из обратимых процессов, называется обратимым циклом. Если один из процессов, входящий в цикл, необратим, то цикл называется необратимым. Так как в результате совершения цикла газ приходит в начальное состояние, то изменение внутренней энергии за цикл равно нулю AU = 0. [c.49]

В циклах, кроме внешней необратимости, может существовать еще и внутренняя необратимость трение, излучение в окружающую среду, волновые потери и т. д. Все эти потери приведут к дальнейшему уменьшению термического к. п. д. цикла. [c.70]

Цикл реального теплового двигателя, в котором процессы подвода теплоты к рабочему телу и отвода теплоты от него рассматриваются как внутренне равновесные, несмотря на необратимый характер теплообмена между рабочим телом и источником теплоты, а все остальные процессы считаются обратимыми, называется теоретическим циклом. [c.522]

Другая возможность для увеличения эффективного к. п. д. заключается в повышении внутреннего относительного к. п. д. двигателя ] . Но внутренний относительный к. п. д. зависит от степени необратимости составляющих цикла процессов это ясно из того, что, как было показано ранее. [c.526]

Теплонасосная установка, которая служит в зимнее время для отопления курортного зала, использует в качестве источника теплоты морскую воду. При этом температура кипения хладагента в испарителе, обогреваемом морской водой с температурой 10 °С, равна О °С температура конденсации, при которой теплота передается обогреваемому воздуху, имеющему температуру 25 °С, равна 35 °С мощность привода установки 45 кВт. Определить тепловую мощность установки, если действительное значение отопительного коэффициента составляет 4,2. Как изменится тепловая мощность установки, если она будет работать по внутреннему обратимому циклу Карно при тех же температурных напорах в испарителе и конденсаторе Как изменится отопительный коэффициент, если устранить внешнюю необратимость в теплообменниках установки, работающей по обратному циклу Карно [c.156]

Цикл реального теплового двигателя, в котором процессы подвода теплоты к рабочему телу и отвода теплоты от него рассматриваются как внутренне равновесные, несмотря на необратимый характер теплообмена между рабочим телом и источником теплоты, а все остальные процессы считаются обратимыми, называют теоретическим циклом. В тепловых двигателях в работу превращается теплота. Поэтому в формуле (8.1) для КПД вместо JЕ И Js удобнее писать количество подводимой и отводимой за цикл теплоты (/j и отнесенные к единице массы рабочего тела. [c.509]

В реальных установках с тепловыми насосами коэффициент преобразования всегда меньше теоретического, так как, с одной стороны, цикл теплового насоса может не совпадать с циклом Карно, а с другой стороны, в цикле имеются потери от внутренней необратимости. [c.565]

Как видно из рис. 1.70, понижение конечного давления р2 (при неизменных pi и Ti) повышает термический к. п. д. цикла Ренкина, поскольку в области влажных паров это сопровождается понижением температуры Т2, а следовательно, расширяется температурный интервал цикла. Из этого же рисунка видно, что понижение р2 увеличивает степень заполнения площади цикла Карно площадью цикла Ренкина, вследствие чего относительный термический к. п. д. цикла Ренкина увеличивается. Однако с понижением рг расширение пара в турбине спускается в область влажных паров, следовательно, необратимость этого процесса возрастает, и поэтому внутренний относительный к. п. д. цикла Ренкина уменьшается. Из этого анализа следует, что одновременное повышение начальных параметров пара и понижение его конечного давления повышает степень термодинамического совершенства цикла Ренкина. Обычно давление пара в конденсаторе pi = 0,003...0,005 МПа. [c.95]

Из-за высоких температур в цилиндре двигателя (порядка 1600...2000 °С) цилиндр приходится интенсивно охлаждать, чаще всего водой (водяное охлаждение) или воздухом (воздушное охлаждение) поэтому между стенками цилиндра и продуктами сгорания все время происходят интенсивный теплообмен и дополнительная потеря теплоты. Действительные процессы, протекающие в двигателе внутреннего сгорания, являются необратимыми (происходят с конечными скоростями, трением и теплообменом при конечной разности температур) поэтому индикаторную диаграмму нельзя отождествлять с термодинамическим циклом. [c.111]

Эффективность необратимых (реальных) циклов, в которых процессы расширения и сжатия рабочего тела сопровождаются трением, завихрением (внутренняя необратимость) и потерей части полезной работы, оценивается так называемым внутренним к. п. д. т), [см. (1.213)1 [c.141]

Из предыдущего параграфа следует, что метод коэффициентов полезного действия учитывает потери, обусловленные лишь внутренней необратимостью цикла, но никак не учитывает потерь, обусловленных конечной разностью температур источника тепла и рабочего тела. Тем не менее метод коэффициентов полезного действия широко распространен в практике теплотехнических расчетов. Объясняется это тем, что внешняя необратимость не влияет на количественные результаты анализа — если внутренняя необратимость цикла приводит к тому, что часть тепла, сообш енного рабочему телу, уходит из цикла в виде теплопотерь, то внешняя необратимость не приводит к потерям тепла одно и то же количество тепла будет передано от горячего источника к рабочему телу вне зависимости от того, какова разность температур между ними. Внешняя необратимость приводит к потере работоспособности (т. е. недоиспользованию температурного потенциала тепла, который в случае термодинамически более совершенной организации процесса подвода тепла позволил бы получить большую работу). [c.310]

Цикл реальной теплосиловой установки, в которой только процессы подвода и отвода тепла к рабочему телу рассматриваются как необратимые, но внутренне-равновесвые, а все остальные процессы считаются обратимыми (т. е. внешне необратимый цикл данной установки), называется теоретическим циклом. [c.185]

Для этого, естественно, необходим единый, опирающийся на общую методику, термодинамический подход к техническим системам, в котором учитывается совершенство как внутренних процессов, так и внешних энергетических взаимодействий. Отсюда возникло разделение потерь от необратимости на внутренние и внешние, введенное В. С. Мартыновским. В случае необходимости пересматриваются и некоторые установившиеся представления, вводятся новые понятия и методы. В результате удалось не только четко и наглядно изложить многие весьма запутанные вопросы, но и выявить полезные для инженерной практики зависимости, в том числе и такие, которые имеют фундаментальный характер — например, связь КПД газового цикла с отношением работ сжатия и расширения и экстремальный характер зависимости КПД от темпертуры теплоотдатчика. При этом не упускается из вида конечная цель — создание наиболее эффективной технической системы определенного назначения. [c.6]

Важным свойством упругой муфты является ее демпфирующая способность, которая характеризуется энергией, необратимо поглощаемой муфтой за один цикл (рис. 17.10) нагрузка (OAI) и разгрузка (1ВС). Kai известно, эта энергия измеряется площадью петли гистерезиса OAW . Энергия в муфтах расходуется на внутреннее и внеи)-нее трение при деформировании упругих элементов. [c.307]

Пример 18-4. Определить термический к. п. д. идеального цикла ГТУ, [)аботающей с иодиодом теплоты п Л1 р onst, а также тер-МИЧССКП11 к. п. д. действительного цикла, т. е. с учетом необратимости процессов расширения и сжатия в турбине и компрессоре, если внутренние относительные к. п. д. турбины и компрессора равны 1]турб == 0,88 и tIkom = 0,85, Для этой установки известно, что Л =-= 20° С, степень повышения давления в компрессоре Р =6 температура газов перед соплами турбины ts = 900° С. Рабочее тело обладает свойствами воздуха, теплоемкость его постоянна, показатель адиабаты принять равным /г -= 1,41. [c.295]

Подвод теплоты осуществляется на изобаре р — линия 5—4—6—1 (рис. 11.5), причем на участке 5—4 вода нагревается до температуры насыщения, на участке 4—6 происходит процесс парообразования и на участке 6—1 — процесс перегрева пара. Хотя процесс расширения пара осуществляется до того же давления р2, что и при рассмотрении циклов Карно и Ренкина насыщенного пара, точка 2 при расширении перегретого пара расположена блид<е к пограничной линии х = 1, чем в случае расширения до давления насыщенного пара. Это значит, что в конце процесса расширения перегретый пар имеет большую сухость, или, что то же, содержит меньше влаги при прохождении через проточную часть паровой турбины. В результате сокращаются необратимые потери на трение в процессе расширения пара, повышается внутренний относительный к. п. д. турбины. Цикл Ренкина на перегретом паре является основным циклом современных теплоэнергетических установок. [c.166]

Однако, как будет вндно из дальнейшего, действительные двигатели не работают по циклу Карно, так как невозможно из конструктивных соображений осу-шествить в полной мере подвод и отвод тепла при t = onst, и термический к. п. д. для действительно осуществляемых б иклов значительно ниже. Кроме того, в реальных двигателях существует ряд потерь, происходящих как вследствие конструктивных особенностей машины, так и вследствие необратимости отдельных процессов цикла. Поэтому в действительности количество механической энергии, получаемой на валу двигателя, за счет каждой единицы тепла, получаемой из верхнего источника, оказывается значительно ниже, и для napoEibix установок оно в благоприятных условиях достигает 40%, а для двигателей внутреннего сгорания 42% от тепла, полученного рабочим телом в верхнем источнике. [c.98]

Реальный адиабатный процесс истечения в сопловом аппарате турбины протекает с возрастанием энтропии, вследствие чего действительное теплопадение Дйд < Ah (рис. 1.67), а следовательно, термический к. п. д. цикла при необратимом процессе в турбине rijj = AhJ hi — Л 2) будет меньше, чем при обратимом т] = A/i/( i - h 2). Отношение г р к Tip называют внутренним относительным к. п. д. цикла и обозначают его так [c.94]

Несмотря на то, что в настоящее время осуществляется массовое освоение высоких и сверхвысоких параметров пара (р1 = 23... 30 МПа = 570...600 °С) и глубокого вакуума в конденсаторе (97 %, или р2 = 0,003 МПа), термический к. п. д. цикла Ренкина не превышает 50 %. В реальных установках доля полезно используемой теплоты еще меньше из-за потерь, связанных с внутренней необратимостью термодинамических процессов. В связи с этим были предложены различные способы повышения тепловой эффективнс.с-тп паросиловых установок, в частности предварительный подогрев питательной воды за счет отработавшего в турбине пара (регенеративный цикл), вторичный перегрев пара (цикл со вторичным перегревом), комбинированное использование теп.яоты (теплофик цн-онный цикл). [c.122]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...