Carnot Cycle - teorētiskās ierīces bāzes un no visiem iekšdedzes dzinējiem

Starp visiem cikliskajiem termodinamiskās procesos īpaši teorētiskās un praktiski piemērotu Carnot cikla. to bieži sauc par nepārspējamu, liels, ideāls, un tā tālāk. d. A daudz viņš, šķiet, ir kaut kas noslēpumains un neizprotams. Tomēr, ja tā ir taisnība, lai novietotu visus akcentus, pēc tam uzreiz atvērt visas vienkāršība, skaistumu un ģēnijs šo izgudrojumu, kas tika atklāts ar franču zinātnieks un inženieris Sadi Carnot. Un tas kļūst skaidrs, ka nekas neparasts ar ko tās ierosināto procesu, bet ir tikai visefektīvākais izmantot konkrētu dabas likumiem.

Tātad, kas īsti ir labi zināms un noslēpumains Carnot cikls? To var noteikt kā kvazistatiskā procesu, kura pamatā samazināšanu termodinamiskās sistēmas termiskā kontaktā ar pāris termostatu tvertnēm, kuru konstantu un stabilus temperatūras vērtības. Tiek uzskatīts, ka pirmais temperatūra (sildīšana) augstāks nekā otrais (ledusskapī). Carnot cikls ir termodinamisks sistēma, kas no vienas puses, sākotnēji, kam ir zināma siltuma vērtību, nonāk saskarē ar sildītāju. Tad, ar bezgalīgi lēni spiediena samazināšanu tajā sauc quasistatic paplašinājumu, kam seko aizņemoties no sildītāja un siltuma noturību pret ārējo spiedienu.

Pēc tam sistēma ir izolēta, kas atkal izraisa to quasistatic ar adiabatic izplešanās līdz tā temperatūra sasniedz ledusskapī līdzīgus parametrus. Šāda veida paplašināšanas termodinamisko sistēmu, arī veic noteiktu darbību pretestību ārējā spiediena rezultātā. Šajā stāvoklī, sistēmas un nonāk saskarē ar dzesinātāju, kur nepārtraukti palielinot spiedienu tas tiek saspiests līdz punktam, tā, ka tad pilns nosūta otru siltuma rezervuārs, aizgūts no sildītāja. Carnot cikla unikāls ar to, ka nav pievienoti nekādi siltuma zudumu. Teorētiski šāda sistēma var saukt perpetual kustības mašīna. Tas ir tāpēc, ka siltuma efektivitāte Carnot cikla, kas ir atkarīgs tikai no temperatūras tvertnes pāri vienmēr būs augstākā iespējamā. Tomēr līdz šim neviens nav izdevies radīt mašīnu, siltuma efektivitātes kas pārsniedz trīsdesmit procentus no pieļaujamo ciklisks process Sadi Carnot.

Un šis process tiek saukts ideāls, jo tas ir daudz labāk nekā citi cikliem spēj pārveidot siltumu noderīgu darbu. No otras puses, sakarā ar grūtībām, organizējot un veicot par izotermisko procesu, tā piemērošana ir ārkārtīgi grūti reālajā dzinējiem. Lai iegūtu maksimālu siltuma pārneses efektivitāti šāda mašīna ir pilnībā izolēti no ārējās vides, kas patiesībā ir gandrīz neiespējami.

Reverse Carnot cikls ir pamats darbības siltumsūkņu principu, kas, atšķirībā no dzesēšanas mašīna ir jebkurā karstā objekta enerģiju var dot vairāk, piemēram, apkures sistēmas. Daži no siltuma tiek ņemta no ārējās vides, kam zemāku temperatūru, atlikusī daļa no nepieciešamā enerģija ir atbrīvota, veicot mehānisko darbu, piemēram, kompresoru.