Теплоотдатчик

Предельным случаем будет тот, когда вся теплота в цикле будет подводиться и отводиться в изотермических процессах. В этом предельном случае потребуется всего два источника теплоты постоянной температуры один теплоотдатчик и один теплоприемник. [c.111]

Таким образом, за весь цикл рабочему телу от теплоотдатчика была сообщена теплота и отведена в теплоприемник теплота q -Термический к. п. д. цикла равен [c.112]

Термический к. п. д. обратимого цикла Карно зависит только от абсолютных температур теплоотдатчика и теплоприемника. Он будет тем больше, чем выше температура теплоотдатчика и чем ниже температура теплоприемника. Термический к. п. д. цикла Карно всегда меньше единицы, так как для получения к. п. д., равного единице, необходимо, чтобы Т2—О или Ti=oo, что неосуществимо. Термический к. п. д. цикла Карно не зависит от природы рабочего тела. (см. 8-6) и при Га = [c.113]

Введем между теплоотдатчиком с температурой Тi и рабочим телом промежуточный источник теплоты с температурой Гг < Ti < < T l- Будем передавать теплоту от теплоотдатчика сначала необратимым путем (при конечной разности температур) промежуточному источнику, а от него при температуре Т рабочему телу, осуществляющему обратимый цикл Карно. [c.124]

Уменьшение работоспособности рабочего тела вследствие введения дополнительного необратимого процесса передачи теплоты от теплоотдатчика к промежуточному источнику теплоты определяется из уравнения [c.125]

Так как количества теплоты Qi и Qj могут быть предварительно измерены, то, выбрав одну реперную точку с температурой Т2 ч проведя цикл Карно, в котором теплоприемник имел бы температуру Гг, а теплоотдатчик температуру Тi, на основании равенства (а) можно определить температуру Тi любого тела. [c.132]

Анализ работы цикла Карно показывает, что с увеличением температуры теплоотдатчиков и понижением температуры тепло-приемников, к. п. д. цикла возрастает. [c.259]

Отсюда видно, что к.п.д. цикла Карно не зависит от природы рабочего вещества и предельных адиабат, а определяется только температурами теплоотдатчика и теплоприемника первая теорема Карно). Из формулы (3.60) следует также, что влияние изменения температур и Т2 на значение к.п.д. цикла Карно различно [c.78]

И так как Т >Т2, то дr /дT < дц/дT2. Таким образом, изменение температуры теплоотдатчика в меньшей степени влияет на изменение к.п.д. цикла Карно, чем изменение температуры теплоприемника. [c.79]

Чем ниже температура Tj теплоприемника при данной температуре теплоотдатчика, тем выше к.п.д. цикла Карно. Однако цикл Карно с температурой Гз теплоприемника, равной О К, осуществить невозможно, так как это противоречило бы второму началу термодинамики (теплота Q , взятая у нагревателя, в таком цикле полностью превращалась бы в работу). Невозможность по второму началу цикла Карно с температурой теплоприемника Т2 = 0 К выражается не в том, что О К недостижим (этот вопрос не решается вторым началом), а в том, что такой цикл или нельзя замкнуть, или он вырождается в совокупность двух совпадающих адиабат и изотерм (см. гл. 9). Таким образом, второму началу не противоречит достижение О К, но цикл Карно с температурой теплоприемника Г2 = О К невозможен. [c.79]

Рассмотрим цикл Карно с водой в качестве рабочего вещества. Температуры теплоотдатчика и тепло-приемника равны соответственно 6 и 2 С при 6 °С вода изотермически расширяется, а при 2 °С—изотермически сжимается. Вследствие аномального поведения воды при <4 °С при обеих температурах будет подводиться теплота и полностью превращаться в работу, что находится в противоречии со вторым началом. Как разрешить это противоречие [c.87]

Так как температура теплоотдатчика больше, чем теплоприемника, то Т >Т2, T2/Tf >l и, следовательно, Г)<0. Это означает, что при отрицательной абсолютной температуре, для того чтобы теплоту отнять от горячего тела и передать холодному, необходимо затратить работу. При этом, согласно первому началу, холодному телу сообщается больше теплоты, чем отнято у горячего на совершенную работу. Когда такой двигатель действует в противоположном направлении, т. е. выполняет роль холодильной машины, то при переносе теплоты от холодного тела к горячему им производится работа. Если потом с помощью теплового контакта обоих тел позволить перейти теплоте от горячего тела к холодному, то получим периодически работающий Двигатель, который, не вызывая никаких изменений в окружающей среде, производит работу за счет теплоты одного (холодного ) тела. Как видим, в области отрицательных абсолютных температур можно осуществить вечный двигатель второго рода Томсона — Планка. [c.146]

Чтобы яснее была видна ошибочность этого доказательства, мы разберем вначале задачу Зоммерфельда, приведенную на с. 87. Рассмотрим цикл Карно с водой в качестве рабочего тела. Температуры теплоотдатчика и теплоприемника равны соответственно 6 и 2 °С при 6 °С вода изотермически расширяется, а при 2 °С — изотермически сжимается. Вследствие аномального поведения воды, когда / < 4 °С, при обеих температурах будет подводиться теплота и полностью превращаться в эквивалентную работу, что находится в противоречии со вторым началом. В чем дело [c.175]

Вычислим кпд цикла Карно, состоящего из двух изотермических и двух адиабатных процессов. На диаграмме S, Т этот цикл изображен на рис. 10. На изотерме 1—2 теплота Qi берется от теплоотдатчика, на изотерме 3—4 теплота отдается тепло-приемнику. Эти теплоты и работа за цикл равны [c.67]

Пусть, как обычно, Т — температура теплоотдатчика, а — теплоприемника. Тогда КПД цикла Карно [c.122]

Предположим, что за Ыц циклов первого двигателя от теплоотдатчика отбирается такое же количество теплоты, как и за Ып циклов второго двигателя, т. е. [c.50]

Выберем все три двигателя так, чтобы количество теплоты, отбираемой первым двигателем от теплоотдатчика (т. е. при температуре Т ) за некоторое время, равнялось количеству теплоты, отдаваемой третьим двигателем своему теплоприемнику (он же теплоотдатчик первого двигателя) за то же время, т. е. так, чтобы суммарная теплота, отдаваемая источником теплоты температуры Т1, равнялась нулю [c.51]

Действительно, если >0, то это означало бы, что L >0, а это противоречит второму началу термодинамики при Q2 < 0, приведя в действие все двигатели в обратном направлении, мы снова пришли бы к тому же положению. Полученный общий результат может быть сформулирован следующим образом несколько последовательно действующих обратимых тепловых двигателей эквивалентны одному двигателю, работающему в полном интервале температур и отбирающему от теплоотдатчика то же количество теплоты. [c.51]

Следовательно, термический к. п. д. цикла Карно равен разности термодинамических температур теплоотдатчика и теплоприемника, деленной на термодинамическую температуру теплоотдатчика. [c.54]

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]

Так как температуры в точках с и d, а также а и соответственно равны, то в качестве теплоотдатчиков при осуществлении обратимого перехода вдоль линии da можно использовать те же самые источники теплоты, которые применялись ранее на линии b в качестве теплоприемников. [c.190]

Следовательно, для получения работы необходимо иметь источник теплоты с высокой температурой, или теплоотдатчик, и источник теплоты с низкой температурой, или теплоприемник (холодильник). Кроме того, постулат Томсона показывает, что построить вечный двигатель, который бы создавал работу за счет использования только одной внутренней энергии морей, океанов, воздуха не представляется возможным. Это положение можно формулировать как второй закон термодинамики Осущесгвление вечного двигателя второго рода невозможно (Оствальд). [c.108]

Для лучшего уяснения порядка осуществления данного цикла пред-ставим себе тепловую машину, цилиндр которой может быть по мере надобности как абсолютно теплопроводным, так и абсолютно нетеплопроводным. Пусть в первом положении поршня начальные параметры рабочего тела будут ри Vi, а температура Тi равна температуре теплоотдатчика. Если в этот момент цилиндр будет абсолютно теплопроводным и если его привести в соприкосновение с теп-лоотдатчиком бесконечно большой энергоемкости, сообщ,ив рабочему телу теплоту qy по изотерме 1-2, то газ расширится до точки 2 и совершит работу. Параметры хочки 2 — рр V2, T l- От точки 2 цилиндр должен быть абсолютно нетеплопро водным. Рабочее тело с температурой Ti, расширяясь по адиабате 2-3 до температуры теплоприемника Гг, совершит работу. Параметры точки 3— Рз, Vs, Т2- От точки 3 делаем цилиндр абсолютно теплопроводный. Сжимая рабочее тело по изотерме 3-4, одновременно отводим теплоту 2 в теплоприемник. В конце изотермического сжатия параметры рабочего тела будут 4, v , Т . Отточки 4 в абсолютно нетеплопроводном цилиндре адиабатным процессом сжатия 4-1 рабочее тело возвращается в первоначальное состояние. [c.112]

B лeд твиe работы двух машин произошли следующие изменения теплоотдатчик отдал и получил теплоту q теплоприемник отдал теплоту <72. а получил теплоту <72 или потерял теплоту <72 — [c.117]

Если в изолированной системе имеются рабочие тела с различными температурами, то в такой системе рабочее тело с более высокой температурой может произвести работу (в идеальном случае путем неоднократного повторения цикла Карно), В результате такого процесса температуры теплоотдатчиков будут понижаться, а температуры теплонриемников — повышаться. Когда эти температуры сравняются, дальнейшее получение работы прекратится. Следовательно, получение работы связано с переходом изолированной системы из неравновесного состояния в равновесное, [c.125]

Если в обратимом цикле Карно рабочее тело (независимо от его природы) получает от теплоотдатчика теплоту Qi при температуре Ti и отдает теплоприемнику теплоту Qa при температуре Т то отношение абсолютных температур Т JTа равно отношению количеств теплоты Q1IQ2 [c.132]

Если осуществить цикл между теплоотдатчиком с температурой Ti итеплоприемником, в который отводилось бы количество теплоты, равное нулю (Q2 = 0). то абсолютная температура холодильника должна была бы быть равной нулю. При этих условиях вся теплота Qi превратилась бы в полезную работу L=Qi и к. п. д. цикла был бы равен единице. Поэтому абсолютный нуль температуры представляет собой низшую из всех возможных температур, когда к. п. д. цикла Карно равен единице. Такая температура принимается за начальную точку абсолютной термодинамической шкалы. [c.133]

Это заключение Нернста подверглось критике Эйнштейна, который считал невозможным осуществление изотермического процесса D, поскольку при адиабатном сжатии тела в состоянии С оно при практически небольщом трении уйдет с кривой Г=0 К и будет сжиматься вдоль адиабагы СВ (абстракция об обратимых термодинамических процессах здесь невозможна) . Так что при достижении О К цикл Карно вырождается в совокупность двух слившихся адиабат и двух слившихся изотерм при прямом изотермическом процессе А В от теплоотдатчика берется количество теплоты 01, а при обратном процессе ЗА такое же количество теплоты Q2 ему отдается и к.п.д. такого цикла равен нулю. [c.164]

Такой процесс возможен, но в соответствии со вторым началом термодинамики он также связан с компенсацией. Компенсация при превращении теплоты в работу может состоять не только в передаче части теплоты теплоприемнику, но и в изменении состояния рабочего тела, если процесс не круговой. Например, в случае идеального газа, для которого внутренняя энергия не зависит от обп>сма, теплота, взятая у теплоотдатчика при изотермическом процессе, целиком превращается в работу расширения компенсацией при таком процессе будет изменение объема газа. Если мы, ликвидируя это изменение, сожмем газ до прежнего объема, то при этом придется затратить полученную ранее работу, отдав взягую у теплоо датчика теплоту. [c.305]

То обстоятельство, что как в прямом, гак и в обратном циклах (31 и 0 имеют, всегда противоположные знаки, означает, что оба источника теплоты не могут быть одновременно теплоотдатчиками или теплоприемниками если один из них теплоотдатчпк, то другой — теплоприемник. Поэтому при анализе циклов тепловых ДЕШгателей вместо названия источник теплоты употребляют термины теплоотдатчпк и теплоприемник . [c.49]

Ввиду важности полученного результата приведем еще одно доказательство его. Допустим, что теплота dQ к совершающему цикл телу подводится от источника теплоты с температурой посредством обратимого двигателя, работаю1дего по циклу Карно между температурами 7 и Т (рис. 2.18). Таких вспомогательных двигателей, в которых теплоотдатчиком является источник теплоты с температурой а теплоприемн/гком — совершающее цикл тело имеется бесконечное множество, причем каждый из них отбирает от источника теплоты количество теплоты iiQl, а отдает телу теплоту в количестве dQ, так что полезная внешняя работа элементарного двигателя [c.57]

Преимущество i—s-диаграммы состоит еще и в том, что линия изобарического процесса на ней изображается одинаковым образом для всех веществ [поскольку (dilds)p = 7], т. е. не зависит от физических свойств вещества. Так, например, обратимый изобарический теплообмен изображается линией, которая равно относится как к телу, отдающему теплоту (теплоотдатчику), так и к телу, получающему теплоту, напримцр., рабочему телу. [c.139]

В рассматриваемом цикле ab da с эквидистантными линиями действительными или истинными источниками теплоты являются только теплоотдат-чик с температурой Tj и теплоприемник с температурой Т2- Работа цикла совершается за счет теплоты qi, отдаваемой теплоотдатчиком рабочему телу, одна часть которой, равная qi— 92. преобразуется в полезную внешнюю работу, а другая, равная 2. передается в виде теплоты теплоприемнику при температуре Т2- Действительно, [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...