Мониторинг и экспертиза безопасности жизнедеятельности. Лопанов А.Н - 26 стр.

                                  26

      Существуют ограничения на преобразование теплоты в работу.
Они обусловлены следствием из второго закона термодинамики,
показывающим, что часть теплоты безвозвратно теряется.
      В результате термодинамических ограничений в природе
существует тепловая ловушка; избежать ее невозможно при любой
схеме преобразования теплоты в работу. Поясним этот процесс,
пользуясь методом термодинамических потенциалов. Для этого
запишем уравнения максимальной работы системы:

      - Amax  F  U  T S – изохорно-изотермический процесс;
      - Amax  G  H  T S – изобарно-изотермический процесс,

где Amax – максимальная работа, совершаемая системой, Дж/кмоль;
F – изохорно-изотермический потенциал, Дж/кмоль; G – изобарно-
изотермический потенциал, Дж/кмоль; ΔS – энтропия, Дж/кмоль∙град.

                                0,85
    Химическая энергия                         Тепловая энергия


                                0,95                     0,40

   Электрическая энергия
                                             Механическая энергия


                               Потребитель


         Рис.1.2. Схема получения электрической энергии на ТЭС

      Количество     теплоты,   теряемое     безвозвратно,   равно
произведению температуры на изменение энтропии – это связанная
теплота. Применение термодинамических методов анализа позволяет
оценивать эффективность преобразования различных форм энергии в
тепловых процессах.
      В качестве примера рассмотрим получение электрической
энергии на тепловой электростанции (ТЭС). На ТЭС реализуется цепь
превращенной энергии, изображенная на рис. 1.2. Химическая энергия,