КПД тепловой машины

Каков максимальный КПД тепловой машины, работающей между температурами 400 и 18 °С. [c.30]

Французский инженер Сади Карно (1796—1832) в 1824 г. установил чрезвычайно важную для практики зависимость КПД тепловой машины от температуры Г, нагревателя и температуры Тч холодильника независимо от конструкции и выбора рабочего тела максимальное значение КПД тепловой машины определяется выражением [c.104]

Выражение для максимального значения КПД тепловой машины показывает, что для повышения коэффициента полезного действия тепловых машин [c.104]

Следовательно, основной путь повышения КПД тепловых машин — это повышение температуры нагревателя. [c.104]

Определите максимальный КПД тепловой машины, если температура нагревателя равна 227 °С, а температура холодильника — 27 С. [c.122]

Максимальный КПД тепловой машины определяется выражением [c.123]

Вычислите максимальное значение КПД тепловой машины с температурой нагревателя 427 С и температурой холодильника 27 °С. [c.126]

КПД тепловой машины 103 Кристаллическая решетка 90 Кристаллические тела 88 Критическая масса 330 [c.361]

Открытие второго начала связано с анализом работы тепловых машин, чем и определяется его исходная формулировка. Впервые работа тепловых машин была теоретически рассмотрена в 1824 г. Сади Карно, который в своем исследовании Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эти силы , доказал, что КПД тепловых машин, работающих по предложенному им циклу (циклу Карно), не зависит от природы вещества, совершающего этот цикл. Позднее Клаузиус и В. Томсон, по-новому обосновывая эту теорему Кар но, почти одновременно положили основание тому, что теперь входит в содержание второго начала. [c.40]

Теорема Карно указывает путь повышения КПД тепловых машин. Она сыграла руководящую роль в развитии основ теплотехники. Хотя 1НИ одна применяемая в технике тепловая машина не работает по циклу Карно, значение этого цикла состоит в том, что oiH имеет наибольший КПД по сравнению с циклами, работающими в тех же температурных пределах, и является мерой КПД всех других циклов ( ). [c.69]

К нагревателю (обратный К. ц.). Анализируя К. ц., можно доказать Карно теорему о макс. кпд тепловых машин, Г[ T. —T jTl, это доказательство используют для формулировки второго начала термодинамики. [c.243]

По определению КПД тепловой машины, работающей по произвольному циклу, равен [c.73]

Эффективный КПД тепловой машины, представляющий отношение ее полезной работы к количеству подведенной с топливом теплоты, равен [c.258]

Именно это обстоятельство в сочетании со вторым законом термодинамики позволяет утверждать, что (16) представляет собой максимально возможный КПД тепловой машины. [c.25]

Постепенно, путем улучшения организации и взаимодействия элементов системы, их совершенствования и специализации удается увеличить У. В некоторых случаях этот процесс может проходить также частично и за счет познания принципиальных ограничений в (1), т.е. с ростом научного значения / d в (1) приближается к / (как, например, исследования Карно приблизили нас к пределу КПД тепловой машины). [c.275]

Используя в качестве рабочего тела неразбавленные продукты сгорания (с максимальной эксергией), ДВС имеют самый высокий из всех тепловых машин КПД. Однако инерционные силы, связанные с возвратно-поступательным движением поршня, возрастают с увеличением как размеров цилиндра, так и частоты вращения вала, что затрудняет создание ДВС большой мощности. Большим их недостатком являются и высокие требования к качеству потребляемого топлива (жидкого или газа), [c.59]

Рабочий цикл тепловой машины и ее КПД. В результате совершения рабочего цикла газ возвращается в начальное состояние, его внутренняя энергия принимает первоначальное значение. Следовательно, за цикл изменение внутренней энергии рабочего тела равно нулю [c.103]

Любая реальная тепловая машина может иметь КПД, не превышающий это максимальное значение [c.104]

Температура пара, применяемого в современных паротурбинных установках, не превышает 580 С (температура нагревателя Г, = 853 К), а температура пара на выходе из турбины обычно не ниже 30 °С (температура холодильника Гг = 303 К) поэтому максимальное значение КПД паротурбинной установки как тепловой машины равно [c.108]

Тепловая машина за цикл совершает работу 500 Дж и получает от нагревателя количество теплоты 1500 Дж. Вычислите КПД машины. [c.126]

Тепловая машина с КПД 25% получает от нагревателя 800 Дж. Какую полезную работу она совершает [c.126]

Тепловая машина получает за цикл от нагревателя 800 Дж и отдает холодильнику 600 Дж. Вычислите КПД машины. [c.126]

Это положение непосредственно вытекает из сопоставления выражения КПД обратимых тепловых машин с математическим выражением принципа исключения вечного двигателя второго рода (т < 1) [c.54]

КПД термогенераторов пока составляет в лучшем случае 8 %. При температурах порядка 1000—1100 К можно ожидать, что КПД составит 15 %. Если учесть, что наиболее совершенные тепловые электростанции имеют КПД 40—50 %, то станет ясным, что термоэлементы из твердых полупроводников не могут быть использованы в большой энергетике . Однако по мере упрощения технологии, уменьшения размеров термобатарей и их стоимости будет расти использование термоэлектрических генераторов в малой энергетике и в устройствах утилизации тепловых отходов высокотемпературных тепловых машин. [c.580]

Как известно, термический КПД любого цикла тепловой машины определяется выражением (1.121). Удельное количество теплоты [c.63]

Сади Карно предложил цикл тепловой машины, который имеет максимальный термический КПД при заданной разнице температур между [c.47]

Как известно, термический КПД любого цикла тепловой машины определяется выражением (58). Если — текущая температура процессов, в которых отводится теплота, а Г, — текущая температура процессов, в которых подводится теплота, то [c.306]

За прошедшие 60 лет отмечены следующие существенные отклонения от прогноза Н. А. Умова началась и быстро проходит эпоха нефти и природного газа, наступила и еще долго продлится эра атомной энергии (рис. 1.1), передвинулся на отметку примерно 40% предел повышения КПД тепловых двигателей (рис. 1.2) при этом поршневые паровые машины окончательно вытеснены турбинами и двигателями внутреннего сгорания. Однако постоянно возобновляющиеся энергоресурсы (ветер, приливы и отливы, волны, солнечное излучение, тепло недр Земли), как и прежде практически почти не используются. [c.11]

Какой должна быть температура нагревателя, для того чтобы стало возможным достинсение максимального значения КПД тепловой машины 80% при температуре холодильника 300 К [c.126]

В первом сочинении по термодинамике, онубликованном С. Карно в 1824 г., была поставлена и решена проблема возможного повышения коэффициента полезного действия тепловых двигателей. Относительно КПД тепловых машин Карно установил две теоремы, которые ровместно эквивалентны второму началу термодинамики. Докажем эти теоремы, исходя из второго начала. [c.66]

Если в рассматриваемой системе хотя бы один прсщесс в реализуемых циклах является необратимым, то энтропия такой системы будет величиваться. Для обоснования этого утверждения следует показать, что КПД тепловой машины, работающей между источниками теплоты с температурами Т, и по необратимому циклу, меньше КПД тепловой машины, работающей между теми же источниками теплоты, но по об-I атимому циклу (т) р ). Выражение (58) свидетельствует о том, что в этом случае должно выполняться условие [c.56]

У тепловых машин фактор энергопотребления отодвигает на заднцй план стоимость машины, а иногда и расходы на труд. Есть машины, у которых расход энергии незначителен вследствие высокого КПД (электрогенераторы, редукторы и т. п.). Если к тому же невелик и расход на оплату труда, то стоимость машины приобретает доминирующее зна-ченйе. [c.15]

Анализ особенностей тепловых процессов, выполненный Р. Клаузиусом, был далеко не очевиден, но логически безупречен. Обратив внимание на то, что формулировка второго закона термодинамики носит качественный характер, он задался целью найти его математическую форму. Он считал необходимым связать второй закон с некоторой характерной физической величиной, аналогично тому, как первый закон оказался связанным с существова1шем энергии, явился законом ее сохранения и превращения. Максимальный КПД идеальной тепловой машины, как впервые показал С. Карно, определяется соотношением [c.81]

Термический КПД цнкла Карно при изогермич . ских источниках имеет макси.мальное значение в заданном интервале температур по сравнению с другими циклами и, следовательно, является эталоном, с которым сравнивают циклы существующих тепловых машин. Реальный тепловой двигатель тем совершеннее, чем ближе значение его КПД к КПД цикла Карно в том же интервале температур. [c.49]

Анализ соотношений (1.78) и (1.79) показывает, что термический КПД теплового двигателя и коэффициент холодопроизводи-тельности зависят только от соотношения абсолютных температур. Чем больше различие в абсолютных температурах, тем выше эффективность работы тепловой машины. Из выражения (1.78) следует также, что термический КПД двигателя, работающего по циклу Карно, всегда меньше единицы. Он обращается в единицу только в двух практически недостижимых случаях при Т, = и = 0. При равенстве Т, = КПД двигателя обращается в нуль. Это значит, что для работы теплового двигателя необходимо наличие разности температур Т, и Т . В тепловых двигателях в качестве наивысшей температуры Т цикла обычно понимается температура сгорания рабочей смеси, а в качестве низшей температуры — температура окружающей среды. [c.46]

КПД всякого необратимого теплового двигателя и холодопро-изводительность необратимой холодильной машины, осуществляющих процессы при заданных температурах (Т, > Т ), всегда меньше соответственно КПД и холодопроизводительности обратимой тепловой машины (т1 < [c.54]

Исследование термодинамических циклов тепловых машин является основной задачей технической термодинамики. Однако провести подробное исследование цикла, установить его основные характеристики (работу, КПД) при изменении отдельных параметров на реальной установке можно лишь в ограниченных пределах. Поэтому при исследовании циклов энергетических установок вместо натурных испытаний целесообразно использовать различные модели. Модели бывают разные в зависимости от модели различают предметное, физичеекое, аналоговое и математическое моделирование. [c.238]

Сравним формулы (1.290) и (1.124) они идентичны. Следовательно, формз -ла (1.290) определяет термический КПД некоторого эквивалентного цикла Карно, равный термическому КПД исследуемого цикла. Таким образом, любой цикл тепловой машины может быть заменен эквивалентным циклом Карно с температурами и Tj p. При наличии лГ-диаграммы среднепланиметрическая температура может быть определена планиметрированием площад й треугольников (рис. 1.33, а). Средняя тем- [c.64]

Для пояснения этого важного выводя рассмотрим пзолировапиую систему, в которой имеются три источника теплоты с темнературам1Г Т, > Т > Т.2 (рис. 17). Эти источники теплоты можно использовать для получения работы в тепловых машинах-двигателях, работающих по циклам Карно. Допустим, что одна машина работает но циклу Карно с источниками теплоты, имеющи.ми температуры Tj и и совершает работу /ц с КПД никла Л( = I — T Ti. Другая машина работает ио циклу Карио с источниками теплоты, имеющими температуры Т и T a, и совершает работу /ц с КПД цикла г , = 1 — TJT. Одновременно с работой машин теплота от источника с температурой Т > Т [c.58]

Универсальная тепловая машина стирлинг . Была запатентована Р. Стирлингом в 1816 г., но оценена должным образом только в последние десятилетия. Эта машина простым переводом управляющего устройства может быть переключена на работу ДВшС, холодильной машины и теплового насоса. Ее показатели как ДВшС выше показателей всех других ДВшС, а в ряде случаев и ДВС (табл. 7.1). Поскольку стирлинг нуждается в охлаждении, его показатели повышаются в условиях применения па морских аппаратах. Теоретический цикл стирлинга — регенеративный цикл Карно. Максимальная температура цикла 600—700° С, максимальное давление 100—200 бар, i- ,k = 70%, г) = 35—45%, КПД регенератора — 95—98%. [c.143]

Работа Карно, не содержавшая ни одной математической зависимости, прошла незамеченной. И только через 10 лет, после выхода в свет мемуара О движущей силе теплоты члена Парижской и члена-корреспонден-та Петербургской академий наук Бенуа Клапейрона К1799—1864), она стала чуть ли не сенсацией. Клапейрон перевел сочинение Карно на математический язык, вскрыв великое содержание этого труда. Он первым стал применять графический метод исследования работы тепловых машин, вычисляя величину работы как площадь под кривой процесса в системе координат давление— удельный объем. Однако и Клапейрон не сумел вывести формулу КПД Карно в современном виде. [c.116]

Эти достоинства эксергии сделали ее чрезвычайно модной в последние годы. Однако не все отдают себе отчет в том, что эксергетический метод расчета позволяет учесть потери лишь из-за необратимости процессов, в чем не всегда есть необходимость. Так, совершенно разные по конфигурации и эффективности теоретические, обратимые циклы тепловых машин и идеальный цикл Карно имеют одинаковый эксергетический КПД, равный 100%. При использовании же тепла для технологических нужд (выпарки, плавки металла и т. д.) запас работоспособности тепл01Н0сителя — эксергия не имеет прямого значения. [c.161]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...