卡諾循環(huán)的效率

卡諾循環(huán)的效率 無論工作物質(zhì)進行任何形式的循環(huán)，它們的熱機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的具體計算也不相同，所得到的熱機效率的計算結(jié)果當然也就不同 若要求出卡諾循環(huán)的熱機效率必先計算 Q和Q。 因為在卡諾循環(huán)中，系統(tǒng)是在等溫過程中從高溫熱源 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熱源T2放出熱量 Q』吃1口2 2 k v4 將Q，Q兩計算式代入熱機效率的表示式內(nèi)，即得到下式： 將上式，經(jīng)過簡化，最后得到 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、低溫兩個熱源Ti和T2,才能完成一個卡諾循環(huán)； 2?卡諾循環(huán)的效率n僅由高溫熱源的溫度Ti和低溫熱源的溫度T2的大小 決定，而與所用工作物質(zhì)的性質(zhì)無關。例如，在設計制造熱機時，如能將高 溫熱源的溫度提高，或者將低溫熱源的溫度降低，即可使熱機的效率提高； 3?由上述公式可看出，卡諾循環(huán)的效率永遠小于 1。從能量角度看，在 一個卡諾循環(huán)中，不可能把它從高溫熱源吸取的熱量全部轉(zhuǎn)化為對外做功， 因此把一部分熱量放給低溫熱源，并傳到外界就成為不可避免的了。 卡諾熱機的效率-拾只能用在卡諾熱機，對于其它循壞的熱機，如， 丁】 奧托 循環(huán)熱機、狄塞爾循環(huán)熱機等，就不能用這一結(jié)果去計算它們的效率。 如果卡諾熱機作逆循環(huán)，則就成為卡諾致冷機了，其致冷系數(shù) 由式中知：低溫熱源的溫度T2愈低，則致冷系數(shù)&愈小，此時要從低溫熱源中 取出熱量，就非常困難，要做更多的功。