Цикъл на Карно - теоретични основи на проектиране и експлоатация на двигатели с вътрешно горене

Сред всички циклични процеси термодинамични конкретна теоретична и практическо приложение на един цикъл на Карно.Често наричан капитулира, велик, съвършен, и така нататък. D. Много той не изглежда да е нещо тайнствено и неразбираемо.Въпреки това, ако на мястото на всички акценти, след което веднага се отвори цялата простота, красотата и гения на това изобретение, която е била открита от френския учен и инженер Сади Карно.И става ясно, че няма нищо свръхестествено в предложената му процес, но има само най-ефективното използване на някои от законите на природата.

И така, какво всъщност е известен и загадъчна цикъл на Карно?Тя може да бъде определена като процес на квази-статична, на базата на намаляване на термодинамична система в термичен контакт с двойка резервоари, термостати, с постоянни и стабилни температури.Предполага се, че температурата на първия (нагревател) по-висока от втората (хладилник).Цикълът на Карно е, че първият термодинамична система, първоначално със специфична топлина стойност, която влиза в контакт с нагревателя.След това, от една безкрайно бавно намаляване на налягането в него се нарича квазистатичният експанзия, последвано от заемане на топлина от нагревателя и устойчивост на външни въздействия.

Системата е изолиран, което отново е в него за квазистатичният адиабатно разширение, докато температурата му достига до подобни показатели на хладилника.При този вид разширение на термодинамична система също извършват работа устойчивост на външен натиск.В това състояние, системата и се привежда в контакт с хладилника, при което чрез непрекъснато увеличаване на налягането, се пресова до определена точка, като след това изпраща пълен втори резервоар топлина енергия от нагревателя назаем.Цикълът на Карно е уникален, тъй като не се придружава от загуба на топлина.Теоретично, такава схема може да се нарече вечен двигател.Това е така, защото топлинната ефективност на цикъл на Карно, който зависи единствено от двойката температура резервоар винаги ще бъде възможно най-високо.Въпреки това, досега никой не е успял да създаде машина топлинна ефективност, която ще надвишава тридесет процента от допустимото цикличен процес Сади Карно.

И този процес се нарича идеална, защото е много по-добре от други цикли е способен да превърне топлина в полезна работа.От друга страна, поради трудностите при организирането на изотермични процеси използването му в реалните двигатели изключително трудно.За максимална ефективност на топлопреминаване такава машина трябва да бъде напълно изолирана от външната среда, което в действителност е практически невъзможно.

обратен цикъл на Карно е в основата на принципа на термопомпата, който, за разлика от хладилен машината трябва да даде толкова власт, всеки горещ предмет като отоплителна система.Някои от топлината се вземат от външната среда, по-ниска температура, останалата част от необходимата енергия се освобождава, когато механичната работа като компресор.