Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 14 стр.

UptoLike

14
2.
ɐɂɄɅɕ ɉɈɊɒɇȿȼɕɏ ȾȼɂȽȺɌȿɅȿɃ
ȼɇɍɌɊȿɇɇȿȽɈ ɋȽɈɊȺɇɂə
2.1. Ʉɥɚɫɫɢɮɢɤɚɰɢɹ ɢ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɩɪɢɧɰɢɩɵ ɪɚɛɨɬɵ
ɬɟɩɥɨɜɵɯ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ
Ɍɟɩɥɨɜɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɩɪɟɞɧɚɡɧɚɱɟɧɵ ɞɥɹ ɩɪɟɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɹ ɬɟɩɥɨɬɵ ɜ
ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɭɸ ɪɚɛɨɬɭ. ɇɟɨɛɯɨɞɢɦɚɹ ɞɥɹ ɷɬɨɝɨ ɬɟɩɥɨɬɚ ɩɨɥɭɱɚɟɬɫɹ ɩɪɢ ɫɝɨ-
ɪɚɧɢɢ ɬɜɺɪɞɨɝɨ, ɠɢɞɤɨɝɨ ɢɥɢ ɝɚɡɨɨɛɪɚɡɧɨɝɨ ɬɨɩɥɢɜɚ. Ⱦɜɢɝɚɬɟɥɢ, ɜ ɤɨɬɨ-
ɪɵɯ ɬɨɩɥɢɜɨ ɫɠɢɝɚɟɬɫɹ ɜɧɟ ɬɟɩɥɨɜɨɣ ɦɚɲɢɧɵ, ɧɚɡɵɜɚɸɬɫɹ
ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɦɢ
ɜɧɟɲɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ
. ɉɪɢɦɟɪɚɦɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɜɧɟɲɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ ɹɜɥɹɸɬɫɹ
ɩɚɪɨɜɵɟ ɦɚɲɢɧɵ ɢ ɬɭɪɛɢɧɵ. Ⱦɜɢɝɚɬɟɥɢ, ɜ ɤɨɬɨɪɵɯ ɩɪɨɰɟɫɫ ɫɝɨɪɚɧɢɹ ɬɨɩ-
ɥɢɜɚ ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɟɬɫɹ ɜ ɪɚɛɨɱɟɦ ɩɪɨɫɬɪɚɧɫɬɜɟ ɦɚɲɢɧɵ, ɧɚɡɵɜɚɸɬɫɹ
ɞɜɢ-
ɝɚɬɟɥɹɦɢ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ
. Ʉ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɦ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ ɨɬ-
ɧɨɫɹɬɫɹ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ, ɩɨɪɲɧɟɜɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɢ ɝɚɡɨɜɵɟ ɬɭɪɛɢɧɵ.
ɉɨɪɲɧɟɜɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ ɤɥɚɫɫɢɮɢɰɢɪɭɸɬ ɩɨ
ɫɥɟɞɭɸɳɢɦ ɨɫɧɨɜɧɵɦ ɩɪɢɡɧɚɤɚɦ:
ɚ) ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɫɩɨɫɨɛɚ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɹ ɫɦɟɫɢ ɬɨɩɥɢɜɚ ɢ ɜɨɡɞɭɯɚ ɢ
ɟɺ ɜɨɫɩɥɚɦɟɧɟɧɢɹ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɫ ɜɧɟɲɧɢɦ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟɦ ɫɦɟɫɢ ɜ
ɤɚɪɛɸɪɚɬɨɪɟ ɢ ɞɢɡɟɥɶɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɫ ɜɧɭɬɪɟɧɧɢɦ ɨɛɪɚɡɨɜɚɧɢɟɦ ɫɦɟɫɢ ɜ
ɪɚɛɨɱɟɦ ɰɢɥɢɧɞɪɟ ɢ ɟɺ ɫɚɦɨɜɨɫɩɥɚɦɟɧɟɧɢɟɦ ɜɫɥɟɞɫɬɜɢɟ ɫɠɚɬɢɹ;
ɛ) ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɪɨɞɚ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɦɨɝɨ ɬɨɩɥɢɜɚ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɞɜɢɝɚɬɟ-
ɥɢ, ɪɚɛɨɬɚɸɳɢɟ ɧɚ ɝɚɡɨɨɛɪɚɡɧɨɦ ɢ ɠɢɞɤɨɦ ɬɨɩɥɢɜɟ;
ɜ) ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɧɚɡɧɚɱɟɧɢɹ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ ɫɬɚɰɢɨɧɚɪɧɵɟ,
ɦɨɛɢɥɶɧɵɟ, ɚɜɢɚɰɢɨɧɧɵɟ, ɫɭɞɨɜɵɟ ɢ ɞɪɭɝɢɟ;
ɝ) ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɤɨɧɫɬɪɭɤɬɢɜɧɨɝɨ ɢɫɩɨɥɧɟɧɢɹ ɪɚɡɥɢɱɚɸɬ ɞɜɢɝɚɬɟ-
ɥɢ ɫ ɜɟɪɬɢɤɚɥɶɧɵɦ ɢ ɫ ɝɨɪɢɡɨɧɬɚɥɶɧɵɦ
ɪɚɫɩɨɥɨɠɟɧɢɟɦ ɰɢɥɢɧɞɪɨɜ, ɫɪɚɫ-
ɩɨɥɨɠɟɧɢɟɦ ɰɢɥɢɧɞɪɨɜ ɩɨɞ ɭɝɥɨɦ, ɧɚɩɪɢɦɟɪ, V-ɨɛɪɚɡɧɵɟ;
ɞ) ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ ɫɩɨɫɨɛɚ ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɟɧɢɹ ɪɚɛɨɱɟɝɨ ɰɢɤɥɚ ɪɚɡɥɢɱɚ-
ɸɬ ɞɜɭɯɬɚɤɬɧɵɟ ɢ ɱɟɬɵɪɺɯɬɚɤɬɧɵɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɢ.
ȼ ɱɟɬɵɪɺɯɬɚɤɬɧɵɯ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɯ ɜɧɭɬɪɟɧɧɟɝɨ ɫɝɨɪɚɧɢɹ (ɪɢɫ. 2.1.1) ɩɟ-
ɪɟɦɟɳɟɧɢɟ ɩɨɪɲɧɹ 2 ɢɡ ɤɪɚɣɧɟɝɨ ɜɟɪɯɧɟɝɨ ɩɨɥɨɠɟɧɢɹ, ɧɚɡɵɜɚɟɦɨɝɨ ɜɟɪɯ-
ɧɟɣ ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɨɣ (ȼɆɌ), ɜ ɤɪɚɣɧɟɟ ɧɢɠɧɟɟ ɩɨɥɨɠɟɧɢɟ, ɧɚɡɵɜɚɟɦɨɟ
ɧɢɠɧɟɣ
ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɨɣ (ɇɆɌ), ɩɪɢ ɨɬɤɪɵɬɨɦ ɜɫɚɫɵɜɚɸɳɟɦ ɤɥɚɩɚɧɟ 4 ɜ
ɰɢɥɢɧɞɪ 1 ɩɨɫɬɭɩɚɟɬ ɜɨɡɞɭɯ ɢɥɢ ɝɨɪɸɱɚɹ ɫɦɟɫɶ (ɩɟɪɜɵɣ ɬɚɤɬ, ɪɢɫ. 2.1.1ɚ).
Ⱦɜɢɠɟɧɢɟ ɩɨɪɲɧɹ ɢɡ ɨɞɧɨɝɨ ɤɪɚɣɧɟɝɨ ɩɨɥɨɠɟɧɢɹ ɜ ɞɪɭɝɨɟ ɧɚɡɵɜɚɟɬ-
ɫɹ
ɬɚɤɬɨɦ. ȼ ɩɪɨɰɟɫɫɟ ɨɛɪɚɬɧɨɝɨ ɯɨɞɚ ɩɨɪɲɧɹ ɢɡ ɧɢɠɧɟɣ ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɢ
ɜ ɜɟɪɯɧɸɸ ɦɺɪɬɜɭɸ ɬɨɱɤɭ ɩɪɢ ɡɚɤɪɵɬɨɦ ɜɫɚɫɵɜɚɸɳɟɦ 4 ɢ ɜɵɯɥɨɩɧɨɦ 3
ɤɥɚɩɚɧɟ ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɫɠɚɬɢɟ ɜɨɡɞɭɯɚ ɢɥɢ ɝɨɪɸɱɟɣ ɫɦɟɫɢ (ɜɬɨɪɨɣ ɬɚɤɬ,
ɪɢɫ. 2.1.1ɛ). ɉɪɢ ɞɨɫɬɢɠɟɧɢɢ ɩɨɪɲɧɟɦ ɜɟɪɯɧɟɣ ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɢ ɝɨɪɸɱɚɹ
ɫɦɟɫɶ ɜɨɫɩɥɚɦɟɧɹɟɬɫɹ ɢ ɫɝɨɪɚɟɬ ɜ ɰɢɥɢɧɞɪɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ, ɱɬɨ ɫɨɩɪɨɜɨɠɞɚɟɬɫɹ
ɩɨɜɵɲɟɧɢɟɦ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɢ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
ɪɚɛɨɱɟɝɨ ɬɟɥɚ. ɉɪɨɞɭɤɬɵ ɫɝɨɪɚɧɢɹ,
ɜɨɡɞɟɣɫɬɜɭɹ ɧɚ ɩɨɪɲɟɧɶ, ɩɟɪɟɦɟɳɚɸɬ ɟɝɨ ɢɡ ɜɟɪɯɧɟɣ ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɢ ɜ ɧɢɠ-
ɧɸɸ ɦɺɪɬɜɭɸ ɬɨɱɤɭ. ɋɥɟɞɭɸɳɟɟ ɡɚ ɜɨɫɩɥɚɦɟɧɟɧɢɟɦ ɝɨɪɸɱɟɣ ɫɦɟɫɢ ɞɜɢ-
                  2. ����� ��������� ����������
                      ����������� ��������
           2.1.   ������������� � ���������� �������� ������
                         �������� ����������
      �������� ��������� ������������� ��� �������������� ������� �
������������ ������. ����������� ��� ����� ������� ���������� ��� ���-
����� ��������, ������� ��� ������������� �������. ���������, � ����-
��� ������� ��������� ��� �������� ������, ���������� �����������
�������� ��������. ��������� ���������� �������� �������� ��������
������� ������ � �������. ���������, � ������� ������� �������� ���-
���� �������������� � ������� ������������ ������, ���������� ���-
�������� ����������� ��������. � ���������� ����������� �������� ��-
�������, ��������, ��������� ��������� � ������� �������.
      ��������� ��������� ����������� �������� �������������� ��
��������� �������� ���������:
      �) � ����������� �� ������� ����������� ����� ������� � ������� �
�� ������������� ��������� ��������� � ������� ������������ ����� �
����������� � ��������� ��������� � ���������� ������������ ����� �
������� �������� � �� ������������������ ���������� ������;
      �) � ����������� �� ���� ������������� ������� ��������� �������-
��, ���������� �� ������������ � ������ �������;
      �) � ����������� �� ���������� ��������� ��������� ������������,
���������, �����������, ������� � ������;
      �) � ����������� �� ��������������� ���������� ��������� �������-
�� � ������������ � � �������������� ������������� ���������, � ���-
���������� ��������� ��� �����, ��������, V-��������;
      �) � ����������� �� ������� ������������� �������� ����� �������-
�� ����������� � �������������� ���������.
      � �������������� ���������� ����������� �������� (���. 2.1.1) ��-
��������� ������ 2 �� �������� �������� ���������, ����������� ����-
��� ������� ������ (���), � ������� ������ ���������, ����������
������ ������� ������ (���), ��� �������� ����������� ������� 4 �
������� 1 ��������� ������ ��� ������� ����� (������ ����, ���. 2.1.1�).
      �������� ������ �� ������ �������� ��������� � ������ ��������-
�� ������. � �������� ��������� ���� ������ �� ������ ������� �����
� ������� ������� ����� ��� �������� ����������� 4 � ��������� 3
������� ���������� ������ ������� ��� ������� ����� (������ ����,
���. 2.1.1�). ��� ���������� ������� ������� ������� ����� �������
����� �������������� � ������� � �������� ���������, ��� ��������������
���������� ����������� � �������� �������� ����. �������� ��������,
����������� �� �������, ���������� ��� �� ������� ������� ����� � ���-
��� ������� �����. ��������� �� �������������� ������� ����� ���-
                                  14