循环过程卡诺循环.ppt

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1、1,热机发展简介 1698年萨维利和1705年纽可门先后发明了蒸汽机，当时蒸汽机的效率极低.1765年瓦特进行了重大改进，大大提高了效率.人们一直在为提高热机的效率而努力，从理论上研究热机效率问题，一方面指明了提高效率的方向,另一方面也推动了热学理论的发展.,2,各种热机的效率,液体燃料火箭,柴油机,汽油机,蒸汽机,3,热机:持续地将热量转变为功的机器.,4,冰箱循环示意图,5,系统经过一系列变化状态过程后，又回到原来的状态的过程叫热力学循环过程.,由热力学第一定律,特征,一 循环过程,注意:1.热一律对单一、循环过程都成立.,6,2.W为净功,Q为净热:,二 热机效率和致冷机的致冷系数,热机

2、（正循环、顺时针）,致冷机（逆循环、逆时针）,净功W为:正、负功代数和.,7,热机,热机效率,低温热源,8,致冷机致冷系数,低温热源,9,例 1 汽油机可近似看成如图循环过程(Otto循环)，其中AB和CD为绝热过程，求此循环效率.,解,10,又AB和CD是绝热过程：,所以,V,压缩比,11,三 卡诺循环,1824 年法国的年青工程师卡诺提出一个工作在两热源之间的理想循环 卡诺循环.给出了热机效率的理论极限值；他还提出了著名的卡诺定理.,12,卡诺循环是由两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程组成.,低温热源T2,13,理想气体卡诺循环热机效率的计算,A B 等温膨胀 B C 绝热膨胀 C D

3、 等温压缩 D A 绝热压缩,卡诺循环,14,A B 等温膨胀吸热,C D 等温压缩放热,15,D A 绝热过程,B C 绝热过程,所以,16,卡诺热机效率,卡诺热机效率与工作物质无关，只与两个热源的温度有关，两热源的温差越大，则卡诺循环的效率越高.,17,卡诺致冷机（卡诺逆循环）,卡诺致冷机致冷系数,低温热源T2,18,图中两卡诺循环 吗？,19,例2 一电冰箱放在室温为 的房间里，冰箱储藏柜中的温度维持在.现每天有 的热量自房间传入冰箱内,若要维持冰箱内温度不变,外界每天 需作多少功,其功率为多少?设在 至 之间运转的冰箱的致冷系数是卡诺致冷机致冷系数的 55%.,解,20,房间传入冰箱的热量 在热平衡时,由 得,21,保持冰箱在 至 之间运转，每天需作功,功率,END,