Карни

ПРЯМОЙ цикл КАРНО [c.22]

Рис. 3.4. Прямой цикл Карно

Подставив в формулу (3.10), справедливую для любого цикла, выражения для q и (/2, получим, что термический КПД цикла Карно определяется формулой [c.23]

Из нее видно, что термический КПД цикла Карно зависит только от абсолютных температур горячего и холодного источников. Увеличить КПД цикла можно либо за счет увеличения температуры горячего источника, либо за счет уменьшения температуры холодного, причем влияние температур h и Tj на значение т ( различно [c.23]

Таким образом, увеличение температуры горячего источника в меньшей степени повышает КПД цикла Карно, чем такое же (в кельвинах) уменьшение температуры холодного. [c.23]

Являясь следствием второго закона термодинамики, формула для КПД цикла Карно, естественно, отражает его содержание. Из нее видно, что теплоту горячего источника можно было бы полностью превратить в работу, т. е. получить КПД цикла, равный единице, лишь в случае, когда Т - оо либо Гг- -О Оба значения температур недостижимы, (Не- [c.23]

Для ориентировки приводим значения термического КПД цикла Карно при различных температурах горячего источника и при температуре холодного источника, равной 10 °С. [c.24]

ОБОБЩЕННЫЙ (РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ) ЦИКЛ КАРНО [c.24]

Рис. 3.5. Сравнение произвольного цикла с циклом Карно при одинаковых предельных температурах

Таким образом, равновесные циклы, подобные рассмотренному и осуществляемые так же, как и цикл Карно, между двумя источниками теплоты, имеют КПД, равный КПД цикла Карно. Они называются обобщенными (регенеративными) циклами Карно. [c.24]

ОБРАТНЫЙ ЦИКЛ КАРНО [c.25]

Рис, 3.6. Обратный цикл Карно в р, и- и Т, s-диаграммах [c.25]

Для обратного цикла Карно г = Т,/ Т,-Т,). [c.25]

Используя обратный цикл Карно, рассмотрим еще одну формулировку второго закона термодинамики, которую в то же время, что и В. Томсон, предложил Р. Клаузиус теплота не может самопроизвольно (без компенсации) переходить от тел с более низкой к телам с более высокой температурой. [c.26]

Из предыдущего ясно, что максимальная полезная работа 1 акс теплоты Q представляет собой работу равновесного цикла Карно, осуществляемого в диапазоне температур Т — Та - [c.29]

Как показано в 3.3, наибольший термический КПД в заданном диапазоне температур имеет цикл Карно. При его осуществлении предполагается использование горячего источника с постоянной температурой, т. е. фактически с бесконечной теплоемкостью. Между тем на практике в работу превращается теплота продуктов сгорания топлива, теплоемкость которых конечна. Отдавая теплоту, они охлаждаются, поэтому осуществить изотермическое расширение рабочего тела при максимальной температуре горения не удается. В этих условиях необходимо установить общие принципы, определяющие наибольшую термодинамическую эффективность теплосилового цикла, в частности, с позиций потери эксергии. [c.56]

Рис. 6.6. Циклы Карно и Ренкина насыщенного водяного пара в Т, 5-диаграмме

Термический КПД цикла Ренкина, естественно, меньше, чем x]i цикла Карно при тех же температурах Т, и Тг, поскольку средняя температура подвода теплоты уменьшается при неизменной температуре отвода. Однако реальный цикл (с учетом неравновесности сжатия пара в компрессоре в цикле Карно) оказывается экономичнее. [c.62]

Теоретически термический КПД цикла Ренкина можно сделать равным КПД цикла Карно с помощью регенерации теплоты, если осуществить расширение пара не по адиабате 1-2, как в обычной турбине, а по политропе /- [c.62]

Цикл реальной паровой компрессорной холодильной машины существенно отличается от рассмотренного в 3.5 обратного цикла Карно. Расширение пара в ней осуществляется путем его дросселирования в клапане (линия 3-5 на [c.200]

Один из простейших обратимых циклов теплового двигателя — цикл Карно. Анализ этого цикла имеет историческое значение в развитии термодинамики. Цикл Карно использует идеальный газ [c.197]

Рис. 40. Цикл Карно с идеальным газом

Хотя цикл Карно — относительно простой процесс для превращения теплоты в работу, любой другой обратимый цикл, в котором происходит теплообмен с окружающей средой только при двух фиксированных температурах, приведет точно к таким же результатам. В цикле Карно происходит теплообмен с окружающей средой только во время изотермических расширения и сжатия идеального газа. [c.199]

Цикл Карно работает с 1 молем гелия в качестве рабочего газа. На первой ступени газ расширяется изотермически и обратимо от 10 до 5 атм при постоянной температуре 1000 °R (555,5 °К). На второй ступени газ расширяется адиабатно и обратимо от 5 атм при 1000 °R (555,5 °К) до 1 атм. Затем система возвращается к своим первоначальным условиям в две ступени сначала изотермическим сжатием, затем адиабатным сжатием. Вычислить w, Q, Д и для каждой ступени, а также для полного цикла. Показать, что коэффициент полезного действия, выраженный отношением произведенной работы к переданной теплоте при 1000 °R (555,5 °К), равен 1 —. [c.210]

Соотношение (1.3) справедливо для обратимого цикла Карно и не зависит от совершаемой работы Таким образом, термодинамическая температура обладает тем свойством, что отношения величин Т определяются характеристиками обратимой тепловой машины и не зависят от рабочего вещества. Для окончательного определения величины термодинамической температуры необходимо приписать некоторой произвольной точке определенное численное значение. Это будет сделано ниже. Одним из простейших рабочих веществ может служить идеальный газ, т. е. газ, для которого и произведение РУ, и внутренняя энергия при постоянной температуре не зависят от давления. Следующим шагом будет доказательство того, что температура, удовлетворяющая соотношению (1.3), на самом деле пропорциональна температуре, определяемой законами идеального газа. [c.17]

Однако прежде чем перейти к этому, нужно сделать на основании цикла Карно еще один вывод, который ведет к определению другой очень важной физической величины в термодинамике, тесно связанной с температурой,— энтропии системы. Если рассмотреть обратимый цикл Карно для случая, когда две адиабаты цикла очень близки друг к другу, то количества тепла становятся бесконечно малыми и вместо (1.3) можно записать [c.18]

Осуществление цикла Карно в тепловой машине можно представить следующим образом. Газ (рабочее тело) с начальными параметрами, характеризующимися точкой а (рис. 3.4), помещен в цилиндр под поршень, причем боковые стенки цилиндра и поршень абсолютно нетеплопроводпы, так что теплота может передаваться только через основание цилиндра. [c.23]

Во всех других случаях любой цикл с верхней температурой Т и нижней температурой Т2 имеет термический КПД ниже, чем цикл Карно. На рис. 3.5, б изображен произвольный цикл efgh, осуществимый при наличии бесконечно большого количества источников теплоты. Опишем вокруг этого цикла цикл Карно abed и обозначим через Л, В и т. д. соответствующие площадки, тогда [c.24]

Осуществим цикл Карно в обратном направлении. Рабочее тело с начальными параметрами точки а (рис. 3.6) расширяется адиабатно, совершая работу расширения за счет внутренней энергии, и охлаждается от температуры Т до температуры Ti. Дальнейшее расширение происходит по изотерме, и рабочее тело отбирает от нижнего источника с температурой Tq теплоту Далее газ подвергается сжатию сначала по адиабате, и его температура от Гг повышается до Ti, а затем — по изотерме (7 = onst). При этом рабочее тело отдает верхнему источнику с температурой Гi количество теплоты Qi. [c.25]

Из рассмотрения обратного цикла Карно следует, что передача теплоты от тела менее нагретого к телу более нагретому возможна, но этот неестественный (точнее — несамопроизвольный) [c.26]

Циклы Карно и Реикииа насыщенного пара. Регенерация теплоты. Цикл Карно насыщенного пара можно было бы осуществить следующим образом (рис. 6.6). Теплота от горячего источника подводится при постоянной температуре Т по линии 5-1, в результате чего вода с параметрами точки 5 превращается в сухой насыщенный пар с параметрами точки I. Пар адиабатно расширяется в турбине до температуры [c.61]

Пользуясь h., < -диа1раммой водяного пара, посчитать КПД цикла Ренкина па насыщенном паре при давлении перед турбиной 9,8 МПа. Сравнить с КПД цикла Карно, имеющего те же параметры, а также цикла Ренкина при перегреве пара до 540 °С. Давление за турбиной Р2 = 4 кПа. [c.68]

Поэтому наибольп1ая эффективность реального цикла, в отличие от идеального, достигается при определенной (оптимальной) степени повышения давления, причем каждому значению соответствует свое Яопт (рис. 20,11). КПД простейших ГТУ не превышает 14—18%, и с целью его повышения ГТУ выполняют с несколькими ступенями подвода теплоты и промежуточным охлаждением сжимаемого воздуха, а также с регенеративным подогревом сжатого воздуха отработавшими газами после турбины, приближая тем самым реальный цикл к циклу Карно, [c.175]

Температура насыщения при р = = 0,8МПа равна 309С, а при р = = 4-10- МПа — 29 С. КПД цикла Карно в этом диапазоне температур равен 0,48, КПД циклов Ренкина — 0,4 и 0,43, [c.211]

Высокопотеициальные тепловые ВЭР всегда можно использовать на производство электроэнергии, потребители которой есть везде. Из низкопотенциальных тепловых ВЭР практически нельзя получать электроэнергию, так как КПД установки будет очень низким (смотри цикл Карно). Потребителей низкопотенциальной теплоты найти на месте значительно сложнее, а транспортировать ее На большие расстояния экономически невыгодно. [c.219]

Определение температуры как физической величины, являющейся одной из фундаментальных в термодинамике, непосредственно связано с упомянутыми выше основными законами термодинамики. Обычно, исходя из первого закона тер-]лодинамики и используя формулировку Кельвина для второго закона, доказывают, что для обратимой тепловой машины, работающей по циклу Карно между температурами 01 и 02, отношение количества тепла Оь поглощенного при более высокой температуре 0ь к количеству тепла Оъ отданного при более низкой температуре 02, просто пропорционально отношению двух одинаковых функций от каждой из этих двух температур [c.17]

В 1824 г. Сади Карно, французский инженер и ученый, и своих рассуждениях о движущей силе огня изложил сущность ьторого закона. Он писал Повсюду, где имеется разность температур, может происходить возникновение движущей силы. Движущая сила тепла не зависит от агентов, взятых для ее развития ее количество исключительно определяется температурой тел, между которыми, в конечном счете, производится перенос теплорода. Температура газа должна быть первоначально как можно выше, чтобы получить значительное развитие движущей силы. По той же причине охлаждение должно быть как можно больше. Нельзя надеяться, хотя бы когда-нибудь, практически использовать всю движущую силу топлива . [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...