Carnot cyclus - theoretische grondslagen van de opzet en werking van de interne verbrandingsmotoren

Onder alle cyclische thermodynamische processen specifieke theoretische en praktische toepassing van een Carnot cyclus.Vaak aangeduid als onverslaanbaar, geweldig, perfect, en zo verder. D. Veel Hij lijkt iets mysterieus en onbegrijpelijk zijn.Echter, als de juiste plaats al de accenten, dan onmiddellijk open alle eenvoud, schoonheid en genialiteit van deze uitvinding, die werd ontdekt door de Franse wetenschapper en ingenieur Sadi Carnot.En het wordt duidelijk dat er niets bovennatuurlijks in zijn voorgenomen proces, maar er is slechts de meest effectieve gebruik van een aantal van de wetten van de natuur.

Dus wat er werkelijk is een beroemde en mysterieuze Carnot cyclus?Het kan worden gedefinieerd als een quasi-statische methode, gebaseerd op de reductie van het thermodynamisch systeem in thermisch contact met een paar tanks, thermostaten, met permanente en stabiele temperatuur.Aangenomen wordt dat de temperatuur van de eerste (verwarming) hoger dan de tweede (koelkast).De Carnot cyclus is het eerste thermodynamisch systeem oorspronkelijk met een specifieke stookwaarde die in contact komt met de kachel.Vervolgens, door een oneindig langzame afname van de druk daarin wordt een quasi-statische expansie, gevolgd door leningen warmte van de verwarming en de weerstand tegen externe druk.

Het systeem is geïsoleerd, die weer is in het voor de quasi-statische adiabatische expansie totdat de temperatuur van de vergelijkbare indicatoren van de koelkast bereikt.In dergelijke uitbreiding van het thermodynamisch systeem ook uitgevoerd wat werk weerstand tegen externe druk.In deze toestand, het systeem in contact gebracht met de koelkast, waarbij door het continu verhogen van de druk wordt samengeperst tot een bepaald punt, waarbij stuurt een volledige tweede reservoir warmte-energie uit de kachel geleend.De Carnot cyclus is uniek omdat het niet gepaard gaat met een verlies van warmte.Theoretisch kan een dergelijke regeling een perpetuum mobile genoemd worden.Dit is omdat de thermische efficiëntie van de Carnot cyclus, dat uitsluitend afhankelijk van de temperatuur tank pair steeds hoog mogelijk zal zijn.Echter, tot nu toe niemand is erin geslaagd om een ​​machine thermische efficiëntie die dertig procent van de toegestane cyclisch proces Sadi Carnot zou overschrijden creëren.

En dit proces heet ideaal want het is veel beter dan andere cycli in staat is het omzetten van warmte in nuttige werk.Anderzijds, als gevolg van de moeilijkheden bij het organiseren isothermische processen zijn gebruik in werkelijke motoren uiterst moeilijk.Voor maximale rendement van warmteoverdracht moet een dergelijke machine volledig geïsoleerd van de externe omgeving, die in werkelijkheid vrijwel onmogelijk.

omgekeerde Carnot cyclus is de basis van het principe van de warmtepomp, die anders dan de koelmachine moet zoveel vermogen een heet voorwerp geeft bijvoorbeeld een verwarmingssysteem.Sommige van de warmte uit de externe omgeving, een lagere temperatuur, zal de resterende fractie van de benodigde energie die vrijkomt wanneer de mechanische werkzaamheden zoals een compressor.