Техническая термодинамика и теплотехника. Эрдман С.В. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

31
Рис.1.7.3. Цикл Карно
Существуют два источника теплотыгорячий и холодный. Пред-
положим, что в цилиндре под поршнем заключен 1 кг идеального газа
это точка 1. В этом состоянии к рабочему телу от более горячего источ-
ника подводится теплота. Осуществляется процесс 1 – 2 изотермическо-
го расширения. В точке 2 рабочее тело с параметрами изолируется от
источника теплоты, поэтому при
дальнейшем расширении процесс 2 – 3
протекает адиабатно (dq=0). Затем рабочее тело начинает сжиматься
при взаимодействии с источником с низкой температурой и от него от-
водится теплота, происходит изотермическое сжатие (процесс 3 – 4). В
точке 4 рабочее тело опять изолируется от источника теплоты и даль-
нейшее сжатие и возвращение рабочего тела в первоначальное состоя-
ние протекает по
адиабате 4 – 1 с повышением температуры. Цикл за-
мыкаетсятаким образом цикл состоит из двух изотерм и двух адиабат.
Вывод: В результате цикла Карно каждый кг газа получает от го-
рячего источника теплоту q
1
, отдает холодному q
2
и совершает работу
цикла l
ц.
Отношение работы, производимой двигателем за цикл, к количе-
ству теплоты подведенной за этот цикл от горячего источника, называ-
ется термическим коэффициентом полезного действия:
12 2
11 1
η 1.
ц
t
l
qq q
qq q
== =
Рассмотрим с вами от чего зависит коэффициент полезного действия:
112 1
();qTS S=−
2021
();qTSS
=
12 1 02 1 102 1 10 0
12 1 12 1 1 1
()()()()
η 1,
() ()
t
TS S TS S TTS S TT T
TS S TS S T T
−−
====
−−
т. е. КПД зависит только от температур горячего и холодного источни-
ков.