Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 22 стр.

UptoLike

22
ɜɪɟɠɞɟɧɢɸ ɨɬɞɟɥɶɧɵɯ ɞɟɬɚɥɟɣ ɢɥɢ ɜɫɟɝɨ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ. ɉɪɢ ɞɟɬɨɧɚɰɢɢ ɷɤɨɧɨ-
ɦɢɱɧɨɫɬɶ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɫɭɳɟɫɬɜɟɧɧɨ ɫɧɢɠɚɟɬɫɹ. Ⱦɥɹ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɹ ɜɟɪɨɹɬɧɨɫɬɢ
ɞɟɬɨɧɚɰɢɢ ɩɪɢ ɪɚɛɨɬɟ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɫ ɛɨɥɶɲɢɦɢ ɫɬɟɩɟɧɹɦɢ ɫɠɚɬɢɹ ɩɪɢɦɟɧɹ-
ɸɬ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɟ «ɛɟɞɧɵɟ ɫɦɟɫɢ», ɫɨɞɟɪɠɚɳɢɟ ɛɨɥɶɲɨɟ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɨ ɜɨɡ-
ɞɭɯɚ. ȼ ɧɟɤɨɬɨɪɵɯ ɫɥɭɱɚɹɯ ɜ ɬɨɩɥɢɜɨ ɞɨɛɚɜɥɹɸɬ ɫɩɟɰɢɚɥɶɧɵɟ ɜɟɳɟɫɬɜɚ,
ɧɚɡɵɜɚɟɦɵɟ ɚɧɬɢɞɟɬɨɧɚɬɨɪɚɦɢ, ɭɦɟɧɶɲɚɸɳɢɟ ɜɟɪɨɹɬɧɨɫɬɶ ɞɟɬɨɧɚɰɢɢ.
ȼ
ɫɨɜɪɟɦɟɧɧɵɯ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹɯ ɫ ɢɡɨɯɨɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ, ɪɚɛɨ-
ɬɚɸɳɢɯ ɧɚ ɠɢɞɤɨɦ ɬɨɩɥɢɜɟ, ɫɬɟɩɟɧɶ ɫɠɚɬɢɹ ɫɨɫɬɚɜɥɹɟɬ 5–7, ɚ ɜ ɞɜɢɝɚɬɟ-
ɥɹɯ, ɪɚɛɨɬɚɸɳɢɯ ɧɚ ɝɚɡɟ6–9.
2.4. Ɏɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɩɪɨɰɟɫɫɵ ɜ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ
ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ
Ⱦɜɢɝɚɬɟɥɶ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ ɫɤɨɧɫɬɪɭɢ-
ɪɨɜɚɧ ɜ 1897 ɝ. ɧɟɦɟɰɤɢɦ ɭɱɺɧɵɦ Ⱦɢɡɟɥɟɦ, ɤɨɬɨɪɵɣ ɩɵɬɚɥɫɹ ɫɨɡɞɚɬɶ ɞɜɢ-
ɝɚɬɟɥɶ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ, ɩɨɞɨɛɧɨ ɰɢɤɥɭ
Ʉɚɪɧɨ. Ɍɨɩɥɢɜɨɦ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɝɚ-
ɡɨɣɥɶ, ɤɚɫɬɨɪɨɜɨɟ ɦɚɫɥɨ, ɚ ɬɚɤɠɟ ɬɚɤ ɧɚɡɵɜɚɟɦɨɟ ɦɨɬɨɪɧɨɟ ɦɚɫɥɨ, ɩɪɟɞ-
ɫɬɚɜɥɹɸɳɟɟ ɫɨɛɨɣ ɫɦɟɫɶ ɫɨɥɹɪɨɜɨɝɨ
ɦɚɫɥɚ ɢ ɦɚɡɭɬɚ. ȼ ɧɚɫɬɨɹɳɟɟ ɜɪɟɦɹ ɜ
ɤɚɱɟɫɬɜɟ ɬɨɩɥɢɜɚ ɬɚɤɢɯ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɢɫɩɨɥɶɡɭɸɬɫɹ ɪɚɡɥɢɱɧɵɟ ɫɨɪɬɚ ɦɚɡɭɬɚ,
ɚ ɬɚɤɠɟ ɩɚɪɚɮɢɧɨɜɨɟ ɦɚɫɥɨ. ɉɟɪɜɵɣ ɞɜɢɝɚɬɟɥɶ ɫ ɢɡɨɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩ-
ɥɨɬɵ ɜ ɧɚɲɟɣ ɫɬɪɚɧɟ ɢɡɝɨɬɨɜɥɟɧ ɧɚ ɡɚɜɨɞɟ «Ɋɭɫɫɤɢɣ ɞɢɡɟɥɶ» ɜ 1899 ɝ.
ɏɚɪɚɤɬɟɪɧɵɦɢ ɤɨɧɫɬɪɭɤɬɢɜɧɵɦɢ ɨɫɨɛɟɧɧɨɫɬɹɦɢ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟɣ ɫ ɢɡɨ-
ɛɚɪɧɵɦ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɹɜɥɹɸɬɫɹ: ɚ) ɪɚɡɞɟɥɶɧɵɣ ɜɜɨɞ ɜ
ɰɢɥɢɧɞɪ ɜɨɡɞɭ-
ɯɚ ɢ ɬɨɩɥɢɜɚ ɢ ɛ) ɫɠɚɬɢɟ ɜ ɰɢɥɢɧɞɪɟ ɧɟ ɝɨɪɸɱɟɣ ɫɦɟɫɢ,
ɤɚɤ ɷɬɨ ɢɦɟɥɨ ɦɟ-
ɫɬɨ ɜ ɞɜɢɝɚɬɟɥɟ ɫ ɩɨɞɜɨɞɨɦ ɬɟɩɥɨɬɵ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɨɛɴɺɦɟ, ɚ ɜɨɡɞɭɯɚ, ɱɬɨ
ɩɨɡɜɨɥɹɟɬ ɞɨɫɬɢɝɚɬɶ ɛɨɥɶɲɢɯ ɫɬɟɩɟɧɟɣ ɫɠɚɬɢɹ.
ȼ ɰɢɥɢɧɞɪ ɞɜɢɝɚɬɟɥɹ ɩɨɫɬɭɩɚɟɬ ɱɢɫɬɵɣ ɜɨɡɞɭɯ ɩɪɢ ɞɚɜɥɟɧɢɢ, ɛɥɢɡ-
ɤɨɦ ɤ ɚɬɦɨɫɮɟɪɧɨɦɭ. ɉɨɫɥɟ ɡɚɜɟɪɲɟɧɢɹ ɩɪɨɰɟɫɫɚ ɫɠɚɬɢɹ,
ɜɫɚɫɵɜɚɸɳɢɟ
ɤɥɚɩɚɧɵ ɡɚɤɪɵɜɚɸɬɫɹ ɢ ɜɨɡɞɭɯ ɚɞɢɚɛɚɬɧɨ ɫɠɢɦɚɟɬɫɹ ɩɪɢ ɞɜɢɠɟɧɢɢ ɩɨɪɲ-
ɧɹ ɤ ɜɟɪɯɧɟɣ ɦɺɪɬɜɨɣ ɬɨɱɤɟ. ɇɚ PV
ɞɢɚɝɪɚɦɦɟ ɩɪɨɰɟɫɫ ɫɠɚɬɢɹ ɢɡɨɛɪɚ-
ɠɚɟɬɫɹ ɚɞɢɚɛɚɬɨɣ 12o (ɪɢɫ. 2.4.1). ȼ
ɤɨɧɰɟ ɩɪɨɰɟɫɫɚ ɫɠɚɬɢɹ, ɱɬɨ ɫɨɨɬɜɟɬɫɬ-
ɜɭɟɬ ɬɨɱɤɟ 2 ɞɢɚɝɪɚɦɦɵ (ɪɢɫ. 2.4.1),
ɞɚɜ-ɥɟɧɢɟ ɜɨɡɞɭɯɚ ɞɨɫɬɢɝɚɟɬ 30–40 ɛɚɪ,
ɚ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ ɩɨɜɵɲɚɟɬɫɹ ɞɨ 600–
800 °ɋ. ɉɨɫɥɟ ɷɬɨɝɨ ɱɟɪɟɡ ɮɨɪɫɭɧɤɭ ɜ
ɰɢɥɢɧɞɪ ɜɜɨɞɢɬɫɹ ɦɟɥɤɨ ɪɚɫɩɵɥɺɧɧɨɟ
ɬɨɩɥɢɜɨ. Ɋɚɫɩɵɥɟɧɢɟ ɨɫɭɳɟɫɬɜɥɹɟɬɫɹ
ɜɨɡɞɭɯɨɦ, ɫɠɚɬɵɦ ɞɨ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
50–60 ɛɚɪ. Ɍɨɩɥɢɜɨ, ɩɨɩɚɞɚɹ
ɜ ɫɪɟɞɭ
ɫɠɚɬɨɝɨ ɝɨɪɹɱɟɝɨ ɜɨɡɞɭɯɚ, ɜɨɫɩɥɚɦɟ-
ɧɹɟɬɫɹ ɢ ɫɝɨɪɚɟɬ ɩɨ ɦɟɪɟ ɟɝɨ ɜɜɨɞɚ ɜ
ɰɢɥɢɧɞɪ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ ɞɚɜɥɟɧɢɢ, ɜɵɞɟɥɹɹ Ɋɢɫ. 2.4.1
��������� ��������� ������� ��� ����� ���������. ��� ��������� �����-
�������� ��������� ����������� ���������. ��� ���������� �����������
��������� ��� ������ ���������� � �������� ��������� ������ �������-
�� ��� ���������� «������ �����», ���������� ������� ���������� ���-
����. � ��������� ������� � ������� ��������� ����������� ��������,
���������� ����������������, ����������� ����������� ���������.
      � ����������� ���������� � ��������� �������� �������, ����-
������ �� ������ �������, ������� ������ ���������� 5–7, � � �������-
���, ���������� �� ���� – 6–9.
            2.4. ���������� �������� � ��������� � ��������
                    ������� ��� ���������� ��������
      ��������� � �������� ������� ��� ���������� �������� ���������-
����� � 1897 �. �������� ������ �������, ������� ������� ������� ���-
������ � �������� ������� ��� ���������� �����������, ������� �����
�����. �������� ���������� � ��������� ������� ������� �������� ��-
�����, ���������� �����, � ����� ��� ���������� �������� �����, ����-
���������� ����� ����� ���������� ����� � ������. � ��������� ����� �
�������� ������� ����� ���������� ������������ ��������� ����� ������,
� ����� ����������� �����. ������ ��������� � ��������� �������� ���-
���� � ����� ������ ���������� �� ������ «������� ������» � 1899 �.
      ������������ ��������������� ������������� ���������� � ���-
������ �������� ������� ��������: �) ���������� ���� � ������� �����-
�� � ������� � �) ������ � �������� �� ������� �����, ��� ��� ����� ��-
��� � ��������� � �������� ������� ��� ���������� ������, � �������, ���
��������� ��������� ������� �������� ������.
      � ������� ��������� ��������� ������ ������ ��� ��������, ����-
��� � ������������. ����� ���������� �������� ������, �����������
������� ����������� � ������ ��������� ��������� ��� �������� ����-
�� � ������� ������� �����. �� P � V ��������� ������� ������ ������-
������ ��������� 1 � 2 (���. 2.4.1). �
����� �������� ������, ��� ���������-
���� ����� 2 ��������� (���. 2.4.1),
���-����� ������� ��������� 30–40 ���,
� ����������� ���������� �� 600–
800 °�. ����� ����� ����� �������� �
������� �������� ����� �����������
�������. ���������� ��������������
��������,    ������      ��   ��������
50–60 ���. �������, ������� � �����
������� �������� �������, ��������-
������ � ������� �� ���� ��� ����� �
������� ��� ���������� ��������, �������            ���. 2.4.1
                                  22