Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
§ 26. КПД ТЕПЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯКоэффициент полезного действия
В результате завершения замкнутого цикла газ в цилиндре находится в исходном состоянии и обладает тем же запасом внутренней энергии
где А — работа, совершенная над газом в цилиндре
где
получим для коэффициента полезного действия тепловой машины следующее выражение:
Впервые на необходимость использования для работы тепловой машины двух тел с различными температурами нагревателя и холодильника указал французский инженер Сади Карно в работе «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу», опубликованной в 1824 г. В качестве исходного положения в своих теоретических расчетах Карно использовал принцип невозможности осуществления вечного двигателя, заложив тем самым основание термодинамики как метода научного исследования. Карно не только сформулировал второй закон термодинамики, но и высказал в общей форме закон сохранения и превращения энергии. Он установил также чрезвычайно важную для практики зависимость КПД тепловой машины от разности температур нагревателя и холодильника: максимально достижимый КПД тепловой машины любой конструкции независимо от выбора рабочего тела определяется выражением:
где
Анализ этого выражения показывает, что для повышения КПД тепловых машин существует два пути: повышение температуры нагревателя
Однако этот путь даже теоретически неосуществим, так как абсолютный нуль, согласно представлениям термодинамики, не может быть достигнут. Любой способ охлаждения рабочего тела может привести к снижению его температуры до сколько угодно малой величины, но все же большей абсолютного нуля. Наиболее приемлемыми холодильниками для реальных тепловых машин являются атмосферный воздух или вода при температуре около 300 К. Так как масса земной атмосферы или воды в реках и океане очень велика, даже в результате длительного использования в качестве холодильников при работе тепловых машин температура их остается практически неизменной. Однако при использовании холодильника с температурой
Следовательно, основной путь повышения КПД тепловых машин — это повышение температуры нагревателя. Вытеснение в современной технике паровых машин двигателями внутреннего сгорания и газовыми турбинами в значительной мере объясняется более высокими значениями их КПД из-за более высоких значений температуры рабочего тела.
|
1 |
Оглавление
|