Необратимый процесс, потеря работоспособност

Формула (41) является универсальной, так как при возрастании энтропии вследствие необратимости в любом термодинамическом процессе потеря работоспособности определяется по этой формуле. [c.42]

Работа, необходимая для сжижения газа, в реальном цикле будет затрачена большая, чем в идеальном, на величину,определяемую потерей работоспособности вследствие необратимости процесса [c.338]

Работоспособность тела и потеря работоспособности из-за необратимости процесса. В термодинамике, в особенности в теории тепловых двигателей, важное значение имеет процесс перехода тела из заданного начального состояния, отличающегося по своим параметрам от параметров окру- [c.82]

Как ясно из предыдущего, потеря полезной работы связана с тем, что некоторая доля работоспособной энергии, в частности, теплоты высокой температуры, которая при обратимом проведении процесса могла бы быть превращена в полезную работу, при необратимом процессе в работу не переходит и либо передается в виде дополнительной теплоты теплоприемнику (в действительных условиях им является окружающая атмосфера), либо не передается рабочему телу теплоотдатчиком. [c.85]

Метод циклов. Выше неоднократно использовались методы циклов (например, при втором выводе уравнения Клапейрона—Клаузиуса). Здесь, чтобы проиллюстрировать применение метода циклов в сравнительно сложных задачах, определяется потеря работоспособности при необратимом адиабатическом процессе. [c.162]

Рис. 5.1. К вычислению потери работоспособности при необратимом адиабатическом процессе

Вычислим потерю работоспособности А/() в результате необратимого адиабатического процесса I—2 по методу циклов. Для этого рассмотрим обратимый цикл 22 Ь а 2, с помощью которого теплота, выделяющаяся при обратимом изобарическом переходе из точки 2 в точку 2, может быть превращена в полезную работу. В результате цикла будет получена полезная внешняя работа 122 Ь а 2, численно равная площади 22 Ь а 2. [c.163]

На г — 5-диаграмме (рис. 5.9) потеря полезной работы из-за необратимости адиабатического процесса 1—2 изображается площадью 22 Ьа между изобарическим участком 2—2 и осью абсцисс. Потеря работоспособности изображается заштрихованной площадью а Ь Ьа, представляющей собой часть площади 22 Ьа, соответствующей потере полезной работы. [c.172]

Процесс смешения, будучи необратимым процессом, приводит к потере работоспособности. [c.185]

Необратимость процесса адиабатического смешения приводит к потере работоспособности тем большей, чем больше приращение энтропии А8. [c.188]

Благодаря этому действительное уменьшение полезной работы всей установки из-за необратимости процесса в /-м элементе меньше потери работы в этом элементе на величину работоспособности количества теплоты А1 и составляет [c.520]

Термический к. п. д. теоретического цикла тем больше отличается от термического к. п. д. обратимого цикла между температурами теплоотдатчика и теплоприемника, чем больше степень необратимости процессов подвода и отвода теплоты, приводящих к наиболее значительным потерям работоспособности в реальных тепловых двигателях. Благодаря этому термический к. п. д. теоретического цикла позволяет судить, хотя и не в полной мере, о сравнительной эффективности различных тепловых двигателей или теплосиловых установок. [c.523]

До недавнего времени единственный способ получения теплоты для технологических нужд, а также для целей отопления состоял в сжигании топлива и передаче теплоты от горячих продуктов сгорания или непосредственно телу, участвующему в процессе, или промежуточному теплоносителю (чаще всего воде). При этом горячие газы имеют температуру порядка 1000" С и выше, а рабочее вещество — всегда значительно более низкую температуру, вследствие чего теплообмен происходит необратимо и сопровождается потерей работоспособности. [c.627]

По этой же причине необратимый адиабатный процесс не может быть изоэнтропийным, что наглядно изображено на рис. 1.33. В конце необратимого адиабатного расширения от Ti до Т2 рабочее тело характеризуется состоянием 2, а не 2, так как в результате этого процесса вследствие потерь на необратимость возрастает энтропия. Если теперь осуществить необратимый процесс адиабатного сжатия до первоначальной температуры, то и в этом случае по той же причине рабочее тело будет характеризоваться не точкой Г, а точкой 1", при этом работоспособность рабочего тела уменьшится, поскольку при температуре Т, давление уже будет р < pi. Таким образом, при протекании в термодинамической системе необратимого процесса неизменно возрастает энтропия и тем в большей степени, чем больше необратимость следовательно, изменение энтропии является мерой необратимости термодинамических процессов. [c.54]

Однако кроме необратимых потерь, учитываемых rjo (т. е. потерь, имеющих место в процессах, совершаемых собственно рабочим телом в цикле), в реальных условиях работы установки имеются потери, обусловленные необратимостью тепловых, механических, химических и электрических процессов в отдельных узлах ее. Поэтому эффективность реальной установки в целом характеризуется так называемым эффективным к. п. д. т е, который представляет собой отношение количества энергии (в форме теплоты или работы), отданной внешнему потребителю, к количеству энергии (в форме теплоты или работы), подведенной к установке. Эффективность системы может быть оценена также работоспособностью ее подсчитав потерю работоспособности в каждом элементе, можно найти потерю работоспособности всей системы. [c.69]

Задача 1.8. При температуре /1 = 10 С вода массой = 3 кг смешивается с водой массой тз = 2 кг, имеющей температуру = 80 С. Определить возрастание энтропии и потерю работоспособности из-за необратимости процесса смешивания, при котором теплота переходит самопроизвольно от более нагретой воды к менее нагретой. Температура охлаждающей среды = 17 С. [c.43]

Цикл Карно играет большую роль в развитии общей теории термодинамики. Он служит эталоном для оценки совершенства иных идеальных циклов, используется при установлении основных положений второго начала термодинамики и его аналитического выражения с его помощью производится оценка работоспособности теплоты, а также оценка потерь работоспособности как результата необратимости процесса и др. [c.107]

Величину T As, равную произведению абсолютной температуры окружающей среды на отнесенное к единице массы тела приращение энтропии всей системы As, из-за необратимости процесса азывают потерей работоспособности А/ о. Следовательно, действительная полезная внешняя работа, которая может быть произведена 1 кг тела при переходе из данного состояния в состояние равновесия с окружающей средой, равняется [c.90]

Как ясно из предыдущего, потеря полезной работы связана с тем, что некоторая доля работоспособной энергии, которая при обратимом проведении процесса могла бы быть превращена в полезную работу, при необратимом процессе в работу не переходит и либо передается [c.91]

Обычно процесс смешения происходит без совершения полезной работы над внешним объектом, так что / ==0 (возможен, однако, сличай, когда из-за изменения давления в результате смешения интеграл —dp, выражающий полезную внешнюю работу, будет не равен нулю этот случай должен быть рассмотрен отдельно). Поэтому разность работоспособности смеси и суммарной работоспособности обоих теп до смешения составит потерю работоспособности Al o из-за необратимого характера процесса смешения. [c.183]

То обстоятельство, что термодинамической характеристикой, определяющей эффективность использования энергии в реальных необратимых процессах, является потеря работоспособности T As, позволяет рационально устанавливать разного рода коэффициенты, употребляемые при описании процессов и действия различных тепловых и механических аппаратов, в частности тех, которые входят в состав теплосиловых установок. [c.337]

Легко убедиться, что относительный к. п. д. не может в полной мере характеризовать совершенство процессов в данном элементе установки. Так, например, относительный к. п. д. в случае теплообменного аппарата совершенно не учитывает характера теплообмена, т. е. того, является ли он обратимым или необратимым. Вследствие этого два теплообменника с относительно одинаковыми утечками тепла будут иметь равные к. п. д., хотя процесс теплообмена может протекать в них при разных температурных напорах, т. е. с различной степенью необратимости и, соответственно, с неодинаковыми потерями работоспособности, что не позволяет [c.337]

Воспользовавшись уравнениями теплового баланса, легко убедиться, что если бы внутри теплообменника отсутствовали потери, связанные с необратимостью процесса (обусловленные действием сил трения и теплообменом при конечной разности температур), то суммарная работоспособность обеих жидкостей не изменилась бы. [c.339]

Термический к. п. д. теоретического цикла зависит, как это видно из уравнения (9-20), от степени необратимости процессов подвода п отвода тепла, приводящих к наиболее значительным потерям работоспособности в реальных тепловых двигателях. Благодаря этому термический к. п. д. позволяет судить, хотя и не в полной мере, о сравнительной эффективности различных тепловых двигателей или теплосиловых установок. [c.351]

Каждый из необратимых процессов приводит к потере работоспособности и соответственно к уменьшению полезной работы, производимой паросиловой установкой. [c.444]

Определим теперь потерю работоспособности в питательном насосе. Так как сжатие рабочего тела (воды) в насосе представляет собой необратимый адиабатический процесс 2 5д (рис. 14-34), то приращение энтропии системы 1 Д5 н будет равно приращению энтропии рабочего,. [c.446]

Из этой диаграммы, относящейся к паросиловой установке высоких параметров, видно, что наибольшая потеря работоспособности имеет место в процессе парообразования. Эта потеря обусловлена тем, что подвод тепла от горячих газов к рабочему телу осуществляется путем теплообмена при конечной разности температур, т. е. необратимым образом, причем разность температур между горячими газами и рабочим телом составляет значительную величину. Так как состояние раба- [c.450]

Как уже неоднократно отмечалось, процесс передачи тепла от одного тела к другому при конечной разности температур между ними является типичным необратимым процессом, сопровождающимся потерей работоспособности. [c.488]

Потеря работоспособности рассчитывается по формуле (8-19) /о = TqAs h , где Го — абсолютная температура среды, а Азсис — изменение энтропии системы в рассматриваемом необратимом процессе. Изменение энтропии системы будет складываться из уменьшения энтропии охлаждающегося в теплообменнике газа Asi и увеличения энтропии нагревающегося воздуха Двг, поэтому [c.136]

Смешение газов в потоке, как и другие способы смешения, представляет собой необратимый процесс, всегда сопровождаюш,ийся возрастанием энтропии. Это явление объясняется тем, что при смешении происходит расширение газа без совершения работы. Кроме того, смешение газов в одном сосуде сопровождается их диффузией, которая является процессом необратимым, и при этом возрастает энтропия. Если, наоборот, требуется разделить смесь различных газов на отдельные компоненты, то для этого необходимо затратить минимальную работу, равную потере работоспособности TqAs при смешении газов (см. пример 14-6). [c.231]

Передача теплоты при конечной разности температуры является необратимым процессом и согласно уравнению (1.79) связана с уве-личгнием энтропии и потерей части максимально возможной работы. Так, с позиции первого закона термодинамики (баланса энергии) к. п. д. современного котлоагрегата достигает 95 % и более. Если рассмотреть лишь необратимый процесс теплообмена в топке котла между продуктами сгорания (/ л 1927 °С) и рабочим телом (насыщенный пар с п 310°С), то в соответствии с уравнением (1.79) потеря работоспособности теплового устройства составит П = Т(,Д5 = (Q/Ta — Q/Ti) = 373 (28 000/583 — [c.142]

Wi a ледовательно, потеря работоспособности Al o из-за необратимости процесса /—2 составит [c.157]

Таким образом, дt й твитeльнoй те рмодинамической характеристикой, определяющей использование энергии и, в частности, превращение тепла в работу при необратимом процессе, а следовательно, и степень необратимости процесса, является величина потери работоспособности Т А , равная произведению температуры окружающей среды на увеличение энтропии всей системы при необратимом процессе. [c.337]

Пусть некоторый процесс может происходить либо обратимо, либо необратимо. В первом случае будет произведена полезная внешняя работа Гобр, во втором Гнеобр, пркчем будет иметь место потеря работоспособности Д о. Тогда отношение [c.338]

Все действительные или pi альные процессы являются процессами необратимыми и поэтому oi ровождаются потерями работоспособности. [c.340]

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]

Детали машин в процессе работы испытывают действие статических или перемепных напряжений. Если эти напряжения превышают определенный уровень, то в материале детали по истечении определепного времени пли числа циклов изменения напряжений начинают происходить необратимые изменения, которые вызывают старение и потерю работоспособности деталей. [c.217]

Как отмечалось выше, полезная работа, производимая изолированцой системой (или теплом, отбираемым из горячего источника), является максимальной только в том случае, когда в системе протекают обратимые процессы. Подчеркнем еще раз, что любая необратимость будет приводить к уменьшению величины полезной работы, которая может быть произведена системой. При этом очевидно, что полезная работа системы (или полезная работа тепла) будет тем меньше, чем больше необратимость процессов, мерой которой является увеличение энтропии рассматриваемой изолированной системы. Поэтому между уменьшением величины полезной работы (или, как часто говорят, потерей работоспособности) и возрастанием энтропии системы вследствие необратимости должна существовать однозначная зависимость. Нетрудно установить характер этой зависимости. [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...