卡諾循環(huán)的效率

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1、卡諾循環(huán)的效率 無論工作物質(zhì)進(jìn)行任何形式的循環(huán)，它們的熱機(jī)效率都可用下式表示： ■q = Qi-Q: =[_笛 Qi Qi 不同的循環(huán)是由不同的狀態(tài)變化過程所組成的，所以不同的循環(huán)過程，其熱 量Q和Q的具體計(jì)算也不相同，所得到的熱機(jī)效率的計(jì)算結(jié)果當(dāng)然也就不同 若要求出卡諾循環(huán)的熱機(jī)效率必先計(jì)算 Q和Q。 因?yàn)樵诳ㄖZ循環(huán)中，系統(tǒng)是在等溫過程中從高溫?zé)嵩?Ti處吸收熱量 Q 二翌 RT]1d 瓦 1 k ] V] 而系統(tǒng)又是在等溫過程中向低溫?zé)嵩碩2放出熱量 Q』吃1口2 2 k v4 將Q，Q兩計(jì)算式代入熱機(jī)效率的表示式內(nèi)，即得到下式： 將上式，經(jīng)過簡(jiǎn)化，最后得到

2、 n = Q]_Q— T1-T；二一直 Q] T] T] 這就是卡諾循環(huán)的效率。綜上所述可看出： 1 ?必須有高溫、低溫兩個(gè)熱源Ti和T2,才能完成一個(gè)卡諾循環(huán)； 2?卡諾循環(huán)的效率n僅由高溫?zé)嵩吹臏囟萒i和低溫?zé)嵩吹臏囟萒2的大小 決定，而與所用工作物質(zhì)的性質(zhì)無關(guān)。例如，在設(shè)計(jì)制造熱機(jī)時(shí)，如能將高 溫?zé)嵩吹臏囟忍岣?，或者將低溫?zé)嵩吹臏囟冉档?，即可使熱機(jī)的效率提高； 3?由上述公式可看出，卡諾循環(huán)的效率永遠(yuǎn)小于 1。從能量角度看，在 一個(gè)卡諾循環(huán)中，不可能把它從高溫?zé)嵩次〉臒崃咳哭D(zhuǎn)化為對(duì)外做功， 因此把一部分熱量放給低溫?zé)嵩?，并傳到外界就成為不可避免的了?卡諾熱機(jī)的效率-拾只能用在卡諾熱機(jī)，對(duì)于其它循壞的熱機(jī)，如， 丁】 奧托 循環(huán)熱機(jī)、狄塞爾循環(huán)熱機(jī)等，就不能用這一結(jié)果去計(jì)算它們的效率。 如果卡諾熱機(jī)作逆循環(huán)，則就成為卡諾致冷機(jī)了，其致冷系數(shù) 由式中知：低溫?zé)嵩吹臏囟萒2愈低，則致冷系數(shù)&愈小，此時(shí)要從低溫?zé)嵩粗?取出熱量，就非常困難，要做更多的功。