卡诺循环热效率? 一切正向循环中热效率最高的循环。?
一、卡诺循环热效率?
卡诺循环 是只有两个热源(一个高温热源温度T1和一个低温热源温度T2)的简单循环。由于工作物质只能与两个热源交换热量,所以可逆的卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。
热力学第二定律对所有热机的热效率进行了基本的限制。即使是理想的无摩擦发动机也不能将其100%输入热量的任何地方转换成工作。
限制因素是热量进入发动机的温度以及发动机排放其废热的环境温度,任何发动机在这两个温度之间工作,这个极限值被称为卡诺循环效率。
二、一切正向循环中热效率最高的循环。?
根据热力学第二定律可以推知所有热力循环中效率最高的是卡诺循环。由于卡诺循环在电厂发电实际应用中难以实现,实际采用的应该尽可能接近卡诺循环。卡诺循环的效率有个公式,它认为吸热过程温度越高,放热过程温度越低,热效率就会越高。
三、卡诺循环的循环面积?
卡诺循环的结论已经包含了热力学第二定律的基本思想,卡诺的理论才为人们所注意。
克拉珀珑将卡诺循环在一种“压(力)-容(积)图”上表示出来,并证明卡诺热机在一次循环中所做的功,其数值恰好等于循环曲线所围的面积。
四、什么是卡诺循环?
卡诺循环是只有两个热源的简单循环。
卡诺循环(Carnot cycle) 是只有两个热源(一个高温热源温度T1和一个低温热源温度T2)的简单循环。
由于工作物质只能与两个热源交换热量,所以可逆的卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。
也可以说由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环称为卡诺循环。
卡诺循环是由法国工程师尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺于1824年提出的,以分析热机的工作过程。
卡诺循环包括四个步骤:
等温吸热,在这个过程中系统从高温热源中吸收热量;
绝热膨胀,在这个过程中系统对环境作功,温度降低;
等温放热,在这个过程中系统向环境中放出热量,体积压缩;
绝热压缩,系统恢复原来状态,在等温压缩和绝热压缩过程中系统对环境作负功。
理想气体从状态1(P1,V1,T1)等温吸热到状态2(P2,V2,T2),
从状态2绝热膨胀到状态3(P3,V3,T3),
从状态3等温放热到状态4(P4,V4,T4),
从状态4绝热压缩回到状态1(P1,V1,T1)。
卡诺循环可以想象为是工作于两个恒温热源之间的准静态过程,其高温热源的温度为T1,低温热源的温度为T2。
卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量,没有散热、漏气、摩擦等损耗。
为使过程是准静态过程,工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程,同样,向低温热源放热应是等温压缩过程。
因限制只与两热源交换热量,脱离热源后只能是绝热过程。
作卡诺循环的热机叫做卡诺热机。
五、混合加热理想循环热效率公式?
热效率计算公式为:
对于加热器来讲:η=Q吸/Q放。
对于热机来讲:η=W功/Q吸。
六、卡诺循环和普通循环的区别?
卡诺循环是单循环。而普通循环是双循环。
七、卡诺循环的意义?
首先需要知道:逆卡诺循环是一种理想的循环,实际上是实现不了的,实际的制冷循环是基于逆卡诺循环做出改进的。为了便于理解,我用实际的制冷循环(用家用空调举例)描述逆卡诺循环。
其次需要知道:冷凝放热、蒸发吸热。
1-2过程通过压缩机压缩提高温度;
2-3过程通过冷凝器将热量放出(因为是冷凝过程所以温度不变);
3-4过程通过膨胀机(实际用的是节流阀)做功温度降低、压力降低;
4-1过程通过蒸发器将热量吸收(因为是蒸发过程所以温度不变)。
我们的家用空调主要就是用4-1过程中蒸发器吸收室内的热量,使室内降温,再通过2-3的冷凝器将热量放出至室外。
有人可能会问,为什么不直接把1点直接处理到4点,再吸热呢,就像冰块那样化成水了再冻成冰不就行了吗。因为冻成冰也需要冷量啊,这个冷量又需要制冷了,有没有能通过容易获得的能源制冷呢?这就需要逆卡诺循环,通过压缩机做功作为驱动力将吸热后的制冷剂(1点)“搬运”至2点(高于环境温度,可以向环境放热),然后把热量放出去,再降压,它又神奇的变成了4点(低于需要制冷部位的温度,可吸收其热量)的状态又可以吸热了。即是通过消耗能量来实现制冷。
八、卡诺循环的证明?
以理想气体为工作物质的可逆卡诺循环,其热效率仅取决于高温及低温两个热源的温度。
以热力学第二定律为基础,可以将之推广为适用于任意可逆循环的普遍结论,称为“卡诺定理”。卡诺定理在导出热力学第二定律的普遍判据--状态函数 "S"--中具有重要作用。
热力学第二定律否定了第二类永动机,效率为1的热机是不可能实现的,那么热机的最高效率可以达到多少呢?从热力学第二定律推出的卡诺定理正是解决了这一问题。卡诺认为:“所有工作于同温热源与同温冷源之间的热机,其效率都不能超过可逆机” ,这就是卡诺定理。
九、非理想气体卡诺循环何为零?
几个都是为零,因为是循环,回到了始态,所以所有状态函数的值不变。△U=0.因为绝热Q=0,又是钢瓶,体积不变,W=0, 所以ΔU=0.ΔH=ΔU+Δ(pV)=0+V×Δp(因为体积不变),因发生化学反应生成液态水,压力减小。所以非理想气体卡诺循环何为零。
十、卡诺循环是能对外做功最简单的循环?
卡诺循环不一定是对外做功最简单的循环,但在相同的高温热源和低温热源下,却是对外做功效率最高的循环。
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