ченням, коефіцієнт корисної дії? циклу Карно є
С. Карно висловив коефіцієнт корисної дії циклу через температури нагрівача T 1 і холодильника T 2:
Цикл Карно чудовий тим, що на всіх його ділянках відсутнє зіткнення тіл з різними температурами. Будь-яке стан робочого тіла (газу) на циклі є квазірівноважної, тобто нескінченно близьким до стану теплового рівноваги при кінцевій різниці температур робочого тіла і навколишнього середовища (термостатів), коли тепло може передаватися без здійснення роботи. Тому цикл Карно - найбільш ефективний круговий процес з усіх можливих при заданих температурах нагрівача і холодильника:
? Карно =? max
3. Прямий і зворотний цикл Карно
Будь-яка ділянка циклу Карно і весь цикл в цілому може бути пройдений в обох напрямках. Обхід циклу за годинниковою стрілкою відповідає тепловому двигуну, коли отримане робочим тілом тепло частково перетворюється на корисну роботу. Обхід проти годинникової стрілки відповідає холодильній машині, коли деяка кількість теплоти відбирається від холодного резервуара і передається гарячого резервуару за рахунок здійснення зовнішньої роботи. Тому ідеальний пристрій, що працює за циклом Карно, називають оборотною теплової машиною. У реальних холодильних машинах використовуються різні циклічні процеси. Всі холодильні цикли на діаграмі ( p , V ) обходяться проти годинникової стрілки.
Енергетична схема холодильної машини представлена ??на рис. 2.
Малюнок 2.
Енергетична схема холодильної машини.
1 < 0, A < 0, Q 2> 0, T 1> T 2
Пристрій, що працює по холодильному циклу, може мати двояке призначення. Якщо корисним ефектом є відбір деякої кількості тепла | Q 2 | від охолоджуваних тіл (наприклад, від продуктів в камері холодильника), то такий пристрій є звичайним холодильником. Ефективність роботи холодильника можна охарактеризувати ставленням
тобто ефективність роботи холодильника - це кількість тепла, що відбирається від охолоджуваних тіл на 1 джоуль витраченої роботи. При такому визначенні? х може бути і більше, і менше одиниці. Для зверненого циклу Карно
Якщо корисним ефектом є передача деякої кількості тепла | Q 1 | нагрівається тілам (наприклад, повітрю в приміщенні), то такий пристрій називається тепловим насосом. Ефективність? Т теплового насоса може бути визначена як відношення
тобто кількістю теплоти, переданим більш теплим тілам на 1 джоуль витраченої роботи. З першого закону термодинаміки випливає:
| Q 1 |> | A |,
Отже,? Т завжди більше одиниці. Для зверненого циклу Карно
Як прямий, так і зворотний цикл Карно знайшли відображення в практичному застосуванні.
Прями...
