Необратимые машины

Коэффициент полезного действия необратимой машины [c.66]

Если мы имеем обратимую и необратимую машины, то получаем из неравенства (45) [c.40]

Сравнивая это с уравнением (44), видим, что коэффициент полезного действия необратимой машины никогда не может превзойти таковой для обратимой машины. [c.40]

Необратимые машины 39 —процессы 47, 126 Неоднородные (гетерогенные) системы 10 [c.135]

В противовес этому направлению в последние годы универсализация конструкций машин развивается на принципиально новой основе — на агрегатировании, заключающемся в том, что к одной и той же основной раме той или иной машины навесного, прицепного или самоходного типа присоединяются сменные рабочие органы или приспособления для выполнения нескольких различных операций, не совпадающих по времени, чем и осуществляются конструкции машин многократной обратимости вместо универсальных необратимых машин. [c.6]

В этих условиях окажется, что, несмотря на действие необратимой машины, в системе не осталось никаких следов необратимых изменении, так как при одинаковых мощностях обеих машин = Стало быть, наше [c.48]

Допустим, что необратимая машина мощнее обратимой. Тогда Если теперь заставить необратимую машину Я приводить в действие обратимую маши- [c.48]

Последние неравенства показывают, что при одинаковых С] необратимая машина не в состоянии нс пользо-вать часть возможной работы, равную Я=Lo— н. [c.49]

Действие необратимой машины вызовет изменение энтропии системы иа величину [c.49]

Предположим далее, что обратимая машина отдает резервуару с более высокой температурой как раз то количество тепловой энергии, которое поглощает необратимая машина [c.39]

Пусть обе машины, обратимая и необратимая, работающие по циклу Карно, берут от нагревателя одинаковое количество теплоты, равное Рь Количество же теплоты, отдаваемое холодильнику обратимой и необратимой машинами, пусть будет различным, равным соответственно Рз и Р. Обозначим к. п. д. обратимой машины т и необратимой машины Тогда [c.94]

Посмотрим теперь, какие изменения произошли в машине после совершения цикла Карно Необратимой машиной было взято от нагревателя количество тепла и такое же количество теплоты С было ему отдано обратимой машиной следовательно, в состоянии нагревателя не произошло никаких изменений. [c.95]

Холодильнику необратимая машина отдала количество теплоты, равное 02. а обратимая машина взяла от него количество теплоты, равное Рг. Следовательно, в холодильнике произошло изменение энергии, равное [c.95]

Обобщая этО Выражение для всех обратимых и необратимых машин, получим [c.97]

Если машина при заданных внешних условиях работает по некоторому циклу и получает при необратимом цикле то же количество теплоты Qi, что и при обратимом, тО, поскольку (см. [c.69]

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]

Для обратного протекания процесса необходима затрата извне некоторого количества энергии. Ряд простых примеров подтверждает эти выводы. Газ всегда вытекает из резервуара в окружающее пространство, если в этом пространстве давление ниже, чем в резервуаре. Для подачи газа в резервуар необходимо использовать компрессоры, потребляющие извне механическую работу. Теплота может переходить только от горячего тела к холодному, но для обратного направления теплового потока необходимо применение холодильных машин, которые, получая извне механическую работу, заставляют теплоту перетекать от холодного тела к теплому. Из этих примеров видно, что обратное направление любого действительного (необратимого) процесса возможно только при условии подведения к системе, в которой происходит этот процесс, дополнительного количества энергии извне. [c.50]

Цикл воздушной холодильной машины — необратимый цикл. [c.617]

Вследствие необратимости процессов в реальной машине действительный коэффициент использования теплоты значительно меньше ях- [c.627]

Усталостное. Происходит при повторно-циклическом нагружении в результате накопления необратимых повреждений. При этом виде разрушения на поверхности тела вначале появляются микротрещины, одна из которых в результате многократного приложения нагрузки прорастает в макротрещину с последующим полным разрушением образца или детали машин. [c.319]

Диаграммы реальных круговых процессов тепловых двигателей и холодильных машин отличаются между собой прежде всего из-за различия температур рабочего тела и внешних источников теплоты, а также за счет наличия необратимых потерь в процессах расширения, сжатия и т.п. (Рис. 1.8) При этом диаграмма цикла реального теплового двигателя будет располагаться внутри диаграммы обратимого цикла, а диаграмма холодильной машины — вне диаграммы обратимого цикла (Рис. 1.8). Заштрихованные площади на диаграммах характеризуют величины необратимых потерь (80" 0) в про- [c.42]

Циклы тепловых машин, в которых отсутствуют необратимые потери (бQ = 0), обычно называются термодинамическими. Несмотря на то, что обратимые циклы тепловых машин практически неосуществимы, введение понятий о них является весьма полезным, так как их близость к реальным циклам позволяет судить о достоинствах того или иного из них и относительно легко сопоставлять различные циклы в силу того, что расчет обратимых циклов не представляет особых сложностей. [c.52]

Вопрос о коэффициенте, характеризующем совершенство процесса сжатия, имеет большое значение как при проектировании, так и при эксплуатации компрессорных машин. Для анализа необратимых потерь в процессе сжатия используют понятие относительного к. п.д. Относительный к. п. д. — это отношение работы в обратимом процессе сжатия к работе, затраченной в действительном процессе сжатия, без учета механических по терь в компрессорной машине. Для оценки потерь в поршневых и роторных компрессорных машинах с интенсивным охлажде-124 [c.124]

В сложных системах можно использовать специальные регуляторы для снижения скорости протекания (т. е. торможения) процессов. Допустим, что система состоит из отдельных, различающихся одна от другой частей (по температуре, составу и т. п.). Состояние такой системы не является состоянием полного термодинамического равновесия и должно поддерживаться действием регуляторов — адиабатических оболочек, жестких или непроницаемых стенок, полупроницаемых перегородок и т. п. Если отключить эти регуляторы, то в системе разовьются неравновесные и необратимые процессы, в результате которых система будет приведена к состоянию полного равновесия. Если действие регуляторов осуществлять столь медленно, что в любой момент времени каждая из частей системы будет находиться в локальном равновесии, то состояние каждой из этих частей системы будет изменяться практически обратимым образом, несмотря на то, что в целом система не находится в равновесии. Именно в таких условиях протекают процессы в тепловых машинах и других устройствах. [c.27]

Если машина при заданных внешних условиях работает по некоторому циклу и получает при необратимом цикле то же количество теплоты Q , что и при обратимом, то, поскольку [см. (3.54)] работа W p за необратимый цикл меньше работы W обратимого цикла, к. п. д. необратимой машины г необр= hp/6i меньше к.п.д. обратимой машины rio6p= Q (вторая теорема Карно). [c.80]

Исходя из второго закона термодинамики, можно доказать следующую теорему коэффициенты полезного действия у всех обратимых машин, работающих по циклу Карно с одним и тем же теплоотдатчи-ком и теплоприемником, равны между собой и не зависят от работающего вещества и конструкции двигателя, совершающего цикл коэффициент полезного действия необратимой машины меньше коэффициента полезного действия обратимой машины. [c.62]

Докажем, что коэффициент полезного действия необратимой машины, работающей по циклу Карно, будет меньше, чем коэффициент полезного действия обратимой машины. Рассмотрим еще раз две машины, которые работают по циклу Карно. Пусть одна из этих машин необратима. Предположим, что обе машины получают от теплоотдатчика с температурой количество тепла Q . Обратимая машина отдает теплоприем-нику тепло Qj, а — Qj превращает в работу. Выше мы доказали, что при необратимом процессе работа получается меньше, чем при обратимом процессе (Лобр > >1 еобр.)- Следовательно, необратимая машина отдает теплоприемнику больше тепла, чем обратимая машина. Если обратимая машина отдает теплоприемнику тепло Q , то необратимая машина отдает [c.65]

В 6, 7, 8 и 9 рассматриваются темы цикл Карио полезное действие современной воздушной машины полезное действие воздушных обратимых машин, работающих по другим циклам уравнение Клаузиуса второй закон термодинамики полезное действие необратимых машин энтропия. [c.83]

Первые 8 глав учебника относятся к различным разделам, рассматриваемым в учебниках по термодинамике, особенно это касается гл. 8, имеющей следующее содержание законы термодинамики энергия как функция состояния циклы работа цикла цикл Карно цикл Карно с идеальным газом обратимые и необратимые процессы обратимость цикла Карно второй закон термодинамики формулировка его экономический коэффициент обратимых и необратимых машин другая формулировка второго закона термодинамики уравнение Клайперона—Клаузиуса зависимость поверхностного натяжения от температуры значение второго закона термодинамики. [c.647]

Для доказательства неверности последнего утвер-ждения предположим, что необратимая машина совер шает цикл Карно АВСО в прямом направлении (рис. 17), а обратимая — в обратном. [c.95]

Ql—Q2 Так как Q — Сг < Рх — Qv передачи тепла от холодильника нагревателю будет использовава часть полезной работы необратимой машины, превра-шаемая в теплоту так, чтобы нагревателю снова возвратить количество теплоты Р). В результате этого процесса получится работа, эквивалентная количеству теплоты [c.95]

Результаты исследоваинй идеальных циклов могут быть перенесены на действительные, необратимые процессы реальных машин путем введения опытных поправочных коэффициентов. [c.110]

ВЫРАБОТКА ресурса машин связана в основном с накоплением необратимых повреяедений в деталях, узлах и элементах машин. [c.11]

Заканчивая разговор о постоянной Больцмана, хочется еще раз подчеркнуть ее фундаментальное значение в науке. Она содержит в себе громадные пласты физики—атомистика и молекуля-рно-кинетическая теория строения вещества, сгатистическая теория и сущность тепловых процессов. Исследование энтропии открыло путь от технологии (тепловая машина) к космологии (направление времени и судьба Вселенной) [58]. Изучение необратимости тепловых процессов раскрыло природу физической эволюции, сконцентрировавшейся в замечательной формуле Больцмана 5=Л In W. Следует подчеркнуть, что положение, согласно которому замкнутая система рано шш поздно придет в состояние термодинамического равновесия, справедливо лишь для изолированных систем и систем, находящихся в стационарных внешних условиях. В нашей Вселенной непрерывно происходят процессы, результатом которых является изменение ее пространственных свойств. Нестационарнос гь Вселенной неизбежно приводит к отсутствию в ней статистического равновесия. Тепловая смерть не грозит Вселенной, ее судьбы определяют иные факторы, обусловленные гравитацией. [c.92]

В цикле рассмотренной выше идеализированной компрессионно холоди.чь-ной машины влажного сжатия дросселирование, иоказанное линией de на фиг. 18, является необратимым процессом и должно, следовательно, уменьшить холодильный коэффициент такого цикла по сравнению с холодильным коэффициентом обратимого цикла, работающего в том же интервале температур. В цикле холодильной машины тепло поглош,аемое в испарителе при постоянной температуре равно [c.25]

И. Многоступенчатые схемы для работы при —50° С и ниже. Использование одноступенчатых компрессионных машин с аммиаком или подобными ему рабочими веществами вблизи температуры —50° С обычно сопряжено с трудностями вследствие необходимости иметь чрезмерно высокие степени сжатия. В таких случаях удобнее осуществлять сжатие в нескольких ступенях, что имеет преимущество и с термодинамической точки зрения ). Кроме того, термодинамическая эффективность схем может быть повышена путем применения и многоступенчатого расширения. Дросселирование вносит в процесс неизбен ную необратимость, однако очевидно, что при замене одного необратимого процесса последовательной суммой процессов с малыми температурными перепадами общая необратимость уменьшается. В схеме многоступенчатого сн атия и многоступенчатого расширения пар после каждого дросселирования возвращается в соответствующую ему по давлению ступень сжатия. [c.35]

Необратимость цикла воздушной холодильной машины, обусловленная необрати.мг.гм теплообменом, может быть несколько уменьшена применением регенерации теплоты. [c.620]

В настоящее время в криогенной технике широко используют метод адиабатного расширения для получения низких температур. Процесс расширения газа, близкий к изоэптроиному, осуществляется в этих установках в иоршиевых детандерах и турбодетандерах с отдачей внешней работы. При расширении в области влажного пара понижение температуры в адиабатных процессах (dq = 0) обратимого расширения (ds = 0) и дросселирования одинаково. Однако состояния по завершении каждого из процессов 7—9 и 7—8 различны. Трение в необратимом процессе дросселирования 7—8 привело к увеличению паросодержа-ния потока в конце процесса по сравнению с обратимым процессом 7—9. Увеличепие паросодержания будет тем выше, чем больше работа расширения. Для паровых холодильных машин процесс расширения осуществляют от состояния насыщенной или ненасыщенной жидкости, В этом случае работа расширения в детандере сравнительно мала. Поэтому в паровых холодильных машинах, учитывая также высокую стоимость детандера в сравне- [c.123]

Критическая температура. Использование рабочих веществ с низкой критической температурой, приближающейся к температуре окружающей среды, приводит к значительным энергетическим потерям в дроссельном вентиле, так как при приближении температуры кондег сации к критической 7 р значительно возрастает парообразование потока при его дросселировании, что вызывает уменьшение количества жидкого хладагента в испарителе. Поэтому при использовании в холодильных машинах в качестве рабочих веществ хладагентов с низкой критической температурой, например хладагента R13 (Т р = === 28,75 С), их конденсаторы охлаждают не водой, а кипящим хладагентом (R717, R22), являющимся рабочим веществом другой холодильной машины. Температура конденсации становится значительно ниже Ti u, что существенно увеличивает холодопроиз-водительность цикла за счет снижения необратимых потерь при дросселировании. [c.131]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...