13-5 循环过程 卡诺循环

nullnull 热机发展简介 1698年萨维利和1705年纽可门先后发明了蒸气机 ，当时蒸气机的效率极低 . 1765年瓦特进行了重大改进 ，大大提高了效率 . 人们一直在为提高热机的效率而努力，从理论上研究热机效率问题， 一方面指明了提高效率的方向， 另一方面也推动了热学理论的发展 .null各种热机的效率液体燃料火箭柴油机汽油机蒸气机null热机 : 持续地将热量转变为功的机器 .null冰箱循环示意图null 系统经过一系列变化状态过程后，又回到原来的状态的过程叫热力学循环过程 .由热力学第一定律一 循环过程null二 热机效率和致冷机的致冷系数null热机低温热源null低温热源null 例 1 汽油机可近似看成如图循环过程(Otto循环)，其中AB和CD为绝热过程，求此循环效率.解null又BC和DA是绝热过程：所以Vnull三 卡诺循环 1824 年法国的年青师卡诺提出一个工作在两热源之间的理想循环 ——卡诺循环. 给出了热机效率的理论极限值； 他还提出了著名的卡诺定理.null 卡诺循环是由两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程组成 .低温热源T2null 理想气体卡诺循环热机效率的计算 A — B 等温膨胀 B — C 绝热膨胀 C — D 等温压缩 D — A 绝热压缩卡诺循环nullA — B 等温膨胀吸热C — D 等温压缩放热null D — A 绝热过程B — C 绝热过程 所以null 卡诺热机效率 卡诺热机效率与工作物质无关，只与两个热源的温度有关，两热源的温差越大，则卡诺循环的效率越高 . null 卡诺致冷机（卡诺逆循环）低温热源T2nullnull 例2 一电冰箱放在室温为 的房 间里 ，冰箱储藏柜中的温度维持在 . 现每天有 的热量自房间传入冰箱 内 , 若要维持冰箱内温度不变 , 外界每天 需作多少功 , 其功率为多少? 设在 至 之间运转的冰箱的致冷系数是卡诺致冷机致冷系数的 55% .解nullnull