Термодинамические циклы. Ларионов А.Н - 62 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

62
ɧɵɦ. ɉɪɢ ɞɚɧɧɨɣ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɟ ɧɚɢɛɨɥɶɲɟɣ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɶɸ ɨɛɥɚ-
ɞɚɟɬ ɧɚɫɵɳɟɧɧɵɣ ɩɚɪ.
Ɉɬɧɨɲɟɧɢɟ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ ɩɚɪɚ (ȡ) ɤ ɦɚɤɫɢɦɚɥɶɧɨ ɜɨɡ-
ɦɨɠɧɨɣ ɚɛɫɨɥɸɬɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ (ȡ
ɇ.ɉ.
) ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɨɣ ɜɥɚɠɧɨɫɬɶɸ:
..
100 %.
ɇɉ
U
M
U
(5.4.1)
ɋɭɳɟɫɬɜɭɟɬ ɬɪɢ ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵɯ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ ɜɥɚɠɧɨɝɨ ɜɨɡɞɭɯɚ:
ɟɫɥɢ
..ɇɉ
U
U
, ɬɨ ɜɨɡɞɭɯ ɧɟ ɧɚɫɵɳɟɧ ɜɥɚɝɨɣ, ɩɪɢɱɺɦ ɜɨɞɹɧɨɣ ɩɚɪ
ɩɟɪɟɝɪɟɬ;
ɟɫɥɢ
..ɇɉ
U
U
, ɬɨ ɜɨɡɞɭɯ ɧɚɫɵɳɟɧ ɜɥɚɝɨɣ, ɚ ɜɨɞɹɧɨɣ ɩɚɪ ɫɭɯɨɣ;
ɟɫɥɢ
..ɇɉ
U
U
! , ɬɨ ɜɨɡɞɭɯ ɩɟɪɟɫɵɳɟɧ ɜɥɚɝɨɣ, ɚ ɜɨɞɹɧɨɣ ɩɚɪ ɹɜɥɹɟɬɫɹ
ɜɥɚɠɧɵɦ.
Ɇɚɫɫɨɜɚɹ ɞɨɥɹ ɫɭɯɨɝɨ ɩɚɪɚ, ɫɨɞɟɪɠɚɳɟɝɨɫɹ ɜɨ ɜɥɚɠɧɨɦ ɩɚɪɟ, ɧɚɡɵ-
ɜɚɟɬɫɹ
ɫɬɟɩɟɧɶɸ ɫɭɯɨɫɬɢ:
,
ɋɍɏ ɋɍɏ
ȼɅ ɋɍɏ ɀ
mm
x
mmm
(5.4.2)
ɝɞɟ
ɋɍɏ
m ɢ
ɀ
m – ɫɨɨɬɜɟɬɫɬɜɟɧɧɨ ɦɚɫɫɚ ɫɭɯɨɝɨ ɩɚɪɚ ɢ ɠɢɞɤɨɫɬɢ, ɧɚɯɨɞɹ-
ɳɟɣɫɹ ɜ 1 ɤɝ ɫɦɟɫɢ. Ⱦɥɹ ɫɭɯɨɝɨ ɩɚɪɚ ɯ = 1, ɞɥɹ ɤɢɩɹɳɟɣ ɠɢɞɤɨɫɬɢ ɯ = 0.
ȼɟɥɢɱɢɧɚ (1–ɯ) ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɫɬɟɩɟɧɶɸ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ ɩɚɪɚ. ȿɫɥɢ ɤ ɫɭɯɨɦɭ ɧɚ-
ɫɵɳɟɧɧɨɦɭ ɩɚɪɭ ɩɪɢ ɯ = 1 ɩɪɨɞɨɥɠɚɬɶ ɩɨɞɜɨɞɢɬɶ ɬɟɩɥɨɬɭ ɩɪɢ ɩɨɫɬɨɹɧɧɨɦ
ɞɚɜɥɟɧɢɢ, ɨɧ ɩɪɟɜɪɚɬɢɬɫɹ ɜ ɩɟɪɟɝɪɟɬɵɣ ɩɚɪ.
ɋɦɟɫɶ ɫɭɯɨɝɨ ɝɚɡɚ ɢ ɩɟɪɟɝɪɟɬɨɝɨ ɩɚɪɚ
ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɧɟɧɚɫɵɳɟɧɧɵɦ
ɜɥɚɠɧɵɦ ɝɚɡɨɦ
.
ɋɦɟɫɶ ɫɭɯɨɝɨ ɝɚɡɚ ɢ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ ɩɚɪɚ ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɧɚɫɵɳɟɧɧɵɦ
ɜɥɚɠɧɵɦ ɝɚɡɨɦ
.
ȿɫɥɢ ɨɯɥɚɠɞɚɬɶ ɧɟɧɚɫɵɳɟɧɧɵɣ ɜɥɚɠɧɵɣ ɝɚɡ, ɬɨ ɨɧ ɩɟɪɟɣɞɺɬ ɜ ɫɨ-
ɫɬɨɹɧɢɟ ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɝɨ. Ɍɟɦɩɟɪɚɬɭɪɚ, ɞɨ ɤɨɬɨɪɨɣ ɧɟɨɛɯɨɞɢɦɨ ɨɯɥɚɠɞɚɬɶ
ɧɟɧɚɫɵɳɟɧɧɵɣ ɜɥɚɠɧɵɣ ɜɨɡɞɭɯ, ɱɬɨɛɵ ɫɨɞɟɪɠɚɳɢɣɫɹ ɜ ɧɺɦ ɩɟɪɟɝɪɟɬɵɣ
ɩɚɪ ɫɬɚɥ ɧɚɫɵɳɟɧɧɵɦ, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ
ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɨɣ ɬɨɱɤɢ ɪɨɫɵ. ɉɪɢ
ɞɚɥɶɧɟɣɲɟɦ ɨɯɥɚɠɞɟɧɢɢ ɜɥɚɠɧɨɝɨ ɜɨɡɞɭɯɚ ɧɢɠɟ ɬɟɦɩɟɪɚɬɭɪɵ ɬɨɱɤɢ ɪɨɫɵ
ɩɪɨɢɫɯɨɞɢɬ ɤɨɧɞɟɧɫɚɰɢɹ ɜɨɞɹɧɨɝɨ ɩɚɪɚ.
Ȼɨɥɶɲɢɧɫɬɜɨ ɝɚɡɨɜ, ɩɪɢɦɟɧɹɟɦɵɯ ɜ ɬɟɯɧɢɤɟ, ɫɨɞɟɪɠɚɬ ɩɚɪɵ ɬɟɯ ɢɥɢ
ɢɧɵɯ ɠɢɞɤɨɫɬɟɣ. ɋɨɝɥɚɫɧɨ ɡɚɤɨɧɭ Ⱦɚɥɶɬɨɧɚ, ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɩɚɪɨɝɚɡɨɜɨɣ ɫɦɟɫɢ
ɪɚɜɧɨ ɫɭɦɦɟ ɩɚɪɰɢɚɥɶɧɵɯ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɟɺ ɤɨɦɩɨɧɟɧɬɨɜ:
,
Ƚɉ
ɊɊ Ɋ
(5.4.3)
ɝɞɟ
Ƚ
Ɋ – ɩɚɪɰɢɚɥɶɧɨɟ ɞɚɜɥɟɧɢɟ ɫɭɯɨɝɨ ɝɚɡɚ,
ɉ
Ɋ – ɩɚɪɰɢɚɥɶɧɨɟ ɞɚɜɥɟɧɢɟ
ɩɚɪɚ.
ȼɵɪɚɠɟɧɧɨɟ ɜ ɩɪɨɰɟɧɬɚɯ ɨɬɧɨɲɟɧɢɟ ɦɚɫɫɵ ɩɚɪɚ m
ɉ
, ɫɨɞɟɪɠɚɳɟɝɨ-
ɫɹ ɜɨ ɜɥɚɠɧɨɦ ɝɚɡɟ, ɤ ɦɚɫɫɟ ɫɭɯɨɝɨ ɜɨɡɞɭɯɚ m
ȼ
, ɧɚɡɵɜɚɟɬɫɹ ɜɥɚɝɨɫɨɞɟɪɠɚ-
ɧɢɟɦ
:
���. ��� ������ ����������� ���������� ���������� ���������� ����-
���� ���������� ���.
      ��������� ���������� ��������� ���� (�) � ����������� ���-
������ ���������� ��������� (��.�.) ����������� ���� ����������
������������� ����������:
                                      �
                                ��           � 100 %.                    (5.4.1)
                                     �� .� .
      ���������� ��� ����������� ��������� �������� �������:
      ���� � � � � . � . , �� ������ �� ������� ������, ������ ������� ���
��������;
      ���� � � � � . � . , �� ������ ������� ������, � ������� ��� �����;
      ���� � � � � . � . , �� ������ ��������� ������, � ������� ��� ��������
�������.
      �������� ���� ������ ����, ������������� �� ������� ����, ����-
������ �������� �������:
                                  m          m���
                               x � ��� �          ,                      (5.4.2)
                                  m�� m��� � m �
��� m��� � m� – �������������� ����� ������ ���� � ��������, ������-
����� � 1 �� �����. ��� ������ ���� � = 1, ��� ������� �������� � = 0.
�������� (1–�) ���������� �������� ��������� ����. ���� � ������ ��-
��������� ���� ��� � = 1 ���������� ��������� ������� ��� ����������
��������, �� ����������� � ���������� ���.
      ����� ������ ���� � ����������� ���� ���������� ������������
������� �����.
      ����� ������ ���� � ����������� ���� ���������� ����������
������� �����.
      ���� ��������� ������������ ������� ���, �� �� �������� � ��-
������� �����������. �����������, �� ������� ���������� ���������
������������ ������� ������, ����� ������������ � ��� ����������
��� ���� ����������, ���������� ������������ ����� ����. ���
���������� ���������� �������� ������� ���� ����������� ����� ����
���������� ����������� �������� ����.
      ����������� �����, ����������� � �������, �������� ���� ��� ���
���� ���������. �������� ������ ��������, �������� ����������� �����
����� ����� ����������� �������� �� �����������:
                                   � � �� � �� ,                         (5.4.3)
��� �� – ����������� �������� ������ ����, �� – ����������� ��������
����.
      ���������� � ��������� ��������� ����� ���� m�, �����������-
�� �� ������� ����, � ����� ������ ������� m�, ���������� ������������-
����:

                                      62

Страницы