Carnot cycle - teoreettiset perusteet suunnittelun ja käytön polttomoottorit

Kaikista syklinen termodynaamiset prosessit erityisiä teoreettisia ja käytännön soveltaminen Carnot aikana.Usein kutsutaan lyömätön, suuri, täydellinen, ja niin edelleen. D. Paljon hän ei näytä olevan jotain salaperäinen ja käsittämätöntä.Jos oikea paikka kaikki aksentteja, sitten heti avata kaikki yksinkertaisuus, kauneus ja nero tämän keksinnön, joka löysi ranskalainen tiedemies ja insinööri Sadi Carnot.Ja on selvää, että ei ole mitään yliluonnollista hänen ehdotetun prosessin, mutta siellä on vain tehokkain käyttää joitakin luonnonlait.

Joten mitä todella on kuuluisa ja salaperäinen Carnot sykli?Se voidaan määritellä kvasistaattinen prosessi, joka perustuu vähentämiseen termodynaaminen järjestelmän lämpö- kosketuksessa pari säiliöt, termostaatit, jossa pysyvä ja vakaa lämpötiloissa.Oletetaan, että lämpötila ensimmäisen (lämmitin) on suurempi kuin toinen (jääkaapissa).Carnot-sykli on, että ensimmäinen termodynaaminen järjestelmä, alun perin, jolla on tietty lämpöarvo, joka tulee kosketuksiin lämmittimen.Sitten, jonka äärettömän hidas lasku painetta sitä kutsutaan kvasistaattinen laajennus, jonka jälkeen lainaamalla lämpöä lämmitin ja kestää ulkoisia paineita.

järjestelmä on eristetty, mikä taas on se, että kvasistaattisten adiabaattinen laajeneminen, kunnes sen lämpötila saavuttaa samanlainen indikaattorit jääkaapissa.Tämän tyyppinen laajennus termodynaamisesta järjestelmästä suoritetaan myös jonkin verran työtä vastustuskykyä ulkoista painetta.Tässä tilassa, järjestelmä ja saatetaan kosketuksiin jääkaappi, jossa jatkuvasti kasvava paine, se on pakattu tiettyyn pisteeseen, jolloin sitten lähettää koko toinen säiliö lämpöenergiaa lämmittimen lainattu.Carnot sykli on ainutlaatuinen, koska se ei liity lämpöhäviöitä.Teoriassa tällaista järjestelmää voidaan kutsua ikiliikkuja.Tämä johtuu siitä, että terminen hyötysuhde Carnot syklin, joka riippuu yksinomaan lämpötilasta säiliön pari on aina paras mahdollinen.Tähän mennessä kukaan ei ole onnistunut luomaan kone lämpöhyötysuhde joka ylittäisi kolmekymmentä prosenttia sallitun syklinen prosessi Sadi Carnot.

Ja tätä kutsutaan ihanteellinen, koska se on paljon parempi kuin muut pyörät, pystyy muuttamaan lämpöä hyödyllistä työtä.Toisaalta, koska vaikeuksia organisoida isotermisissä käsittelee sen käyttöä todellinen moottoreissa erittäin vaikeaa.Tehokkuuden maksimoimiseksi lämmönsiirron tällaisen koneen on oltava täysin erillään ulkoisesta ympäristöstä, mikä todellisuudessa on käytännössä mahdotonta.

käänteinen Carnot sykli on periaatteen perusteella lämpöpumpun, joka, toisin kuin jäähdytinkoneen täytyy antaa niin paljon valtaa kuumia esinettä kuten lämmitysjärjestelmä.Osa lämmöstä otetaan ulkoisesta ympäristöstä, alemmassa lämpötilassa, jäljellä olevan osa tarvittava energia vapautuu, kun mekaaninen työ kuten kompressori.