Теплообмен необратимый

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН — необратимый процесс переноса теплоты в движущихся средах с неоднородным полем темп-ры, обусловленный совместным действием конвекции и молекулярного движения. [c.434]

Полученное неравенство показывает увеличение энтропии системы при необратимом теплообмене между телами. [c.124]

Из описания работы процесса реального двигателя внутреннего сгорания с быстрым сгоранием топлива при постоянном объеме видно, что он не является замкнутым. В нем имеются все признаки необратимых процессов трение, химические реакции в рабочем теле, конечные скорости поршня, теплообмен при конечной разности температур и т. п. [c.262]

Процесс теплообмена между телами разной температуры является нестатическим (необратимым). Для вычисления происходящего при этом изменения энтропии системы проведем теплообмен равновесно. [c.329]

Приведенное доказательство относится к тому случаю, когда необратимость цикла не связана с необратимым подводом и отводом теплоты при конечной разности температур рабочего тела и источников теплоты. Если необратимость цикла обусловлена только необратимым теплообменом, то [c.57]

Теплообмен между источниками теплоты и нагреваемым телом вследствие неравенства температур имеет необратимый характер. Приращение энтропии всей системы из-за необратимости теплообмена в /-м подогревателе [c.532]

Величина адиабатического к. п. д. зависит только от степени необратимости действительных процессов сжатия, всасывания и выталкивания газа величина изотермического к. п. д. зависит, кроме того, от интенсивности теплообмена с внешней средой. Чем интенсивнее теплообмен, тем выше изотермический к. п. д. Для одноступенчатого поршневого компрессора ц,- =0,5- 0,8, Цдй = 0,85 для одной ступени центробежного компрессора т]т- = 0,5-н0,7, Цад = 0,75- -0,80 для осевого компрессора Цад = = 0,804-0,85. [c.546]

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]

Из описания работы ДВС видно, что процессы, протекающие в нем, необратимы, т. е. имеются трение, теплообмен при конечной разности температур, изменение качественного и количественного состава рабочего тела при его сгорании н т. п., а цикл работы даже не замкнут, так как рабочее тело поступает извне и выбрасывается в атмосферу по окончании цикла. [c.71]

Теплопередачей (или теплообменом) называют науку, изучающую закономерности самопроизвольных необратимых процессов переноса теплоты в пространстве, который осуществляется теплопроводностью, конвекцией, тепловым излучением или их совокупностью. [c.108]

Адиабатические процессы изменения состояния тел (5Q=5Q -l-5Q"=0) в общем случае протекают с внешним теплообменом, который компенсирует необратимые процессы (5Q = - 5Q ). [c.50]

Самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты в пространстве с неоднородным распределением температуры называется теплообменом. Теория теплообмена (теплопередача) — это наука, изучающая законы переноса теплоты. Формулировка законов переноса теплоты, их математические выражения и приложения в технологических процессах различных отраслей народного хозяйства и составляют содержание этой науки. В природе и технике все процессы сопровождаются переносом теплоты, а некоторые из них — еще и переносом массы. [c.188]

Первая формулировка содержит утверждение о том, что реальные (неравновесные) процессы могут протекать только в сторону возрастания энтропии (см. выше Необратимый теплообмен ). Для перевода теплоты от холодного тела к горячему необходимо осуществить цикл с затратой работы. [c.72]

Теплопередача, или теплообмен, — это учение о самопроизвольных необратимых процессах распределения (переноса) теплоты в пространстве с неоднородным полем температуры. [c.170]

Необратимость цикла воздушной холодильной машины, обусловленная необратимым теплообменом, может быть несколько уменьшена применением регенерации теплоты. [c.556]

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]

Необходимо отметить, что в потоке с внешним теплообменом ( тот О) производство энтропии возможно также в результате необратимого процесса переноса теплоты. Различные процессы, вызывающие производство энтропии, рассматриваются в термодинамике необратимых процессов — науке, интенсивно развивающейся в настоящее время. [c.172]

Рис, 2-22. Необратимый теплообмен в изолированной системе. [c.102]

Для осуществления цикла необходимо наличие трех элементов нагревателя или теплоприемника со средней температурой Ti, холодильника СО средней температурой T2рабочего тела, которое, последовательно вступая в теплообмен с нагревателем (или тепло-приемником) и холодильником, передает энергию от одного к другому. Как будет показано ниже, циклы бывают прямые и обратные, обратимые и необратимые. [c.59]

Протекание самопроизвольных термодинамических процессов (например, теплообмен между телами) в одном направлении отражает стремление системы перейти от состояний неравновесных, маловероятных к состояниям равновесным, более вероятным. Этим и объясняется необратимость самопроизвольных термодинамических процессов, в результате которых термодинамическая в роятность состояния системы растет. [c.40]

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]

Вместе с тем известно, что работа цикла Карно в заданном интервале температур может быть различной в зависимости от степени обратимости цикла, так как к. и. д. необратимого цикла меньше, чем обратимого (см. 8.6). Чтобы работа была максимальной, цикл Карно должен быть обратимым, т, е. он должен состоять из обратимых процессов (изотерм и адиабат). В частности, теплообмен между рабочим телом и источниками теплоты должен совершаться при бесконечно малой разности температур. [c.127]

Примером внешне необратимого процесса является изменение состояния тела при теплообмене с телом более высокой или более низкой температуры. Несмотря на необратимый вследствие конечной разности [c.26]

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]

При наличии фазовых переходов sin а 1, поглощаемая энергия Ф > 0 она идет на медленный заметный через много пульсаций нагрев жидкости п ее испарение, в результате чего пузырек может медленно расти за счет энергии внешнего поля, которая сначала передается жидкости в виде кинетической энергии, затем воспрп-пимается пузырьком в виде энергии сжатия и нагрева. Необратимость теплообменных процессов приводит к тому, что пузырек в процессе сжатия отдает жидкости больше тепла, чем забирает обратно в процессе расширения, когда его температура ниже температуры жидкости. Этот избыток тепла, равный Ф, и идет на необходимый нагрев и испарение жидкости. Обозначим скорость [c.308]

Как видно, основные потери приходятся на компрессор с теплообменным аппаратом и низкотемпературную противоточную вихревую трубу. Если потери в вихревой трубе трудноустранимы и связаны с ее необратимостью, а их уменьшение может быть достигнуто лишь в результате совершенствования процесса энергоразделения, то суммарные потери могут быть снижены использованием эксергии тепла. При этом отбираемое в теплообменнике тепло может использоваться на нафев сжатого воздуха, поступающего в вихревую трубу, работающую на генерацию нафетого потока в случае использования двухкамерного термостата. Вариант схемы двухкамерного термостата без утилизации тепла сжатого воздуха на входе из компрессора (рис. 5.17) позволяет полу- [c.251]

Теплообмен — самопроизвольный необратимый процесс переноса теплоты (см. с. 94) в пространстве с пеодпородным полем температуры. [c.86]

Так как полезная работа теоретического цикла меньше работоспособности отдаваемой теплоотдатчиком теплоты /о на величину потери работоспособности Т Азпт) при необратимом теплообмене между рабочим телом и теплоотдатчиком и теплоприемником (которым является окружающая среда), то выражение для т) можно представить в виде [c.523]

Регенеративный цикл по сравнению с обычным циклом паросиловой установки при одинаковой средней температуре отвода теплоты имеет более высокую среднюю температур-у подвода теплоты, поэтому обладает более высоким термическим к. п. д., меньшим, однако, термического к. п. д. цикла Карно с максимальной температурой, равной температуре перегретого пара В цикле с регенерацией теплоты потеря работоспособности при теплообмене между горячими газами и рабочим телом будет меньше, так как устраняется необратимый подвод теплоты от теплоотдат-чика на участке 34, а эффективный к. п. д. вследствие этого будет больше, чем в обычном цикле. [c.583]

Процессы сжатия газа в нагнетателях и неохлаждаемых компрессорах необходимо рассматривать как процессы внешнеадиабатные. Это значит, что внешний теплообмен через корпус компрессора отсутствует. Однако имеются необратимые потери работы, вызванные трением газа в процессе сжатия, [c.125]

Необратимый теплообмен. Рассмотрим необратимый процесс нагревания газа в закрытом сосуде (К = onst). Из уравнения первого закона термодинамики (2.5) при 1 = onst следует dQ = dL/, т. е. вся подведенная теплота -затрачивается на изменение внутренней энергии газа. Путем подвода некоторого количества теплоты Q можно повысить температуру от Tj до Г,. Путем понижения температуры до Ту можно отвести теплоту Q. [c.58]

При раздельной выработке фосфата и пара тех же параметров общий к. п. д. установки составит примерно 36%. Уменьшение к. п. д. объясняется тем, что при совместной выработке указанных продуктов основные эксергетические потери (от необратимости при теплообмене) значительно снижены, так как в начале технологической цепочки, где температура максимальна, помещен высокотемпературный технологический процесс — получение фосфатов в циклоне, несмотря на то, что среди остальных элементов установки циклон имеет наименьший эксергстический к. п. д., равный 37,8 %, поскольку в нем протекает самый термодинамически несовершенный процесс — горение топлива. [c.322]

Представляют интерес результаты эксергетпческого анализа синтеза аммиака, приведенные в журнале Химическая промышленность (1982, № 5). Из теплового баланса ЭХТС следует, что в колонне синтеза аммиака, водоподогревателе и теплообменных аппаратах потери энергии близки нулю. Из эксергетического же анализа следует противоположный вывод — наибольшие потери эксергии оказываются в колонне синтеза (22,6% от всех потерь) они выше, чем в компрессоре (16%) и газовой турбине (20%), что объясняется большой необратимостью протекающей в колонне синтеза аммиака химической реакции. Общие потери в колонне синтеза аммиака, водоподогревателе и теплообменниках составляют почти половину всех эксергетических потерь ЭХТС. Потери эксергии в колонне синтеза аммиака можно значительно уменьшить за счет повышения температуры в одной из ее зон, так как это мероприятие позволило бы более эффективно использовать теплоту реакции и выдать на сторону пар более высоких параметров. [c.322]

Примером проявления энтропии изолированной системы является теплообмен между телами при конечной разности температур (внешняя необратимость). Если н такой системе имеется два тела с разными температурами (7, > T ,), то согласно второму закону термодинамики (в формулировке Клаузиуса) самопроизвольный переход теплоты может происходить только от тела с большей температурой к телу с меньшей температурой. При этом элементарное изменение удельной энтропии первого тела составляет ds = — второго —d 2 = - -t1qlT2. Поскольку энтропия обладает аддитивным свойством, изменение удельной энтропии системы [c.38]

Таким образом, если в процессе изменения состояния рабочего тела между телом и окружающей средой при конечной разности температур происходит теплообмен, то он сопровождается необратимыми явлениями обесценивания теплоты, поэтому такой процесс назшается термически необратимым. При совершении термически обратимого процесса в обратном направлении теплота будет отводиться при той же температуре, что и подводилась в прямом, и никаких необратимых изменений в окружающей среде не произойдет. [c.106]

При переходе в состояние равновесия требуется в общем случае подводить или отводить теплоту. Чтобы обеспечить условие обратимости процесса с теплообменом, последний должен происходить при бесконечно малой разности температур. В рассматриваемой системе, состоящей из рабочего тела и окружающей среды, есть только один источник теплоты — окружающая среда. Поэтому подвод или отвод теплоты можно осуществлять обратимо только по изотерме при температуре окружающей среды. В противном случае температура рабочего тела будет отличаться от температуры окружающей среды, теплообмен будет совершаться при конечной разности температур и, следовательно, необратимо. Чтобы совершать изотермический процесс подвода (отвода) теплоты при темперглуре окружающей среды, необходимо предварительно довести температуру тела Т до температуры [c.130]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...