卡诺循环的效率

发布时间:2018-08-06 20:25:59   来源:文档文库   
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卡诺循环的效率

无论工作物质进行任何形式的循环,它们的热机效率都可用下式表示:

不同的循环是由不同的状态变化过程所组成的,所以不同的循环过程,其热量Q1Q2的具体计算也不相同,所得到的热机效率的计算结果当然也就不同。若要求出卡诺循环的热机效率必先计算Q1Q2

因为在卡诺循环中,系统是在等温过程中从高温热源T1处吸收热量

而系统又是在等温过程中向低温热源T2放出热量

Q1Q2两计算式代入热机效率的表示式内,即得到下式:

将上式,经过简化,最后得到

这就是卡诺循环的效率。综上所述可看出:

1.必须有高温、低温两个热源T1T2,才能完成一个卡诺循环;

2.卡诺循环的效率η仅由高温热源的温度T1和低温热源的温度T2的大小决定,而与所用工作物质的性质无关。例如,在设计制造热机时,如能将高温热源的温度提高,或者将低温热源的温度降低,即可使热机的效率提高;

3.由上述公式可看出,卡诺循环的效率永远小于1。从能量角度看,在一个卡诺循环中,不可能把它从高温热源吸取的热量全部转化为对外做功,因此把一部分热量放给低温热源,并传到外界就成为不可避免的了。

奥托循环热机、狄塞尔循环热机等,就不能用这一结果去计算它们的效率。

如果卡诺热机作逆循环,则就成为卡诺致冷机了,其致冷系数

由式中知:低温热源的温度T2愈低,则致冷系数ε愈小,此时要从低温热源中取出热量,就非常困难,要做更多的功。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/054d2e7386c24028915f804d2b160b4e777f8143.html

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