motoare termice - studopediya

Un proces care poate fi privit ca difuzia în spațiu impuls, numit vâscozitatea sau frecarea internă.

Cantitatea fizică tolerabilă este impulsul particulei, pe care vom nota - (m · u). Într-un puls (m · u) «u» are o viteză direcționată a particulelor în contrast cu viteză termică. flux impuls este egal cu: în cazul în care factorul de proporționalitate între fluxul și viteza de schimbare a vitezei particulelor în direcția axei x este denumit mediu indice de viscozitate -

Termodinamica ca știință a dezvoltat la începutul secolului al XIX-lea din necesitatea de a explica funcționarea motoarelor termice.

motor termic este un dispozitiv care utilizează energia termică pentru lucrul mecanic (în acest sens, iar motorul cu aburi și reactorul atomic echivalent).

mașină termică constă dintr-un încălzitor, fluidul de lucru (de exemplu, abur sau un amestec combustibil în motorul cu ardere internă) și un răcitor fluid de lucru. Lichidul de răcire servește în cele din urmă de mediu.

motor de căldură care rulează într-o buclă închisă, ceea ce face un proces circular (diagrama de pe stânga!).

In timpul ciclului de fluid de lucru directe de recepționare a căldurii cantitatea Q1 de căldură. extinderea V1 volum la V3 volum.

Conform primei legi a termodinamicii, această căldură este utilizată pentru a încălzi fluidul de lucru și pentru a efectua Q1 mecanic de lucru = (E2 E1) + A13. Aici, (E2 E1) - este o schimbare în energia internă a fluidului de lucru la trecerea de la starea 1 la starea 3.

Când operația ciclului inversă se realizează pe gaz: răcitor gaz comprimat și dă cantitatea de căldură (Q2) = (E1 E2) + A31.

Plierea și rapoarte pentru Q1 (Q2), constatăm că

unde A - lucrare totală făcută de către mașină într-un singur ciclu.

Raportul dintre lucrul mecanic util de motor, cu cantitatea de căldură generată se numește randamentul motorului termic.

Este clar că eficiența mașinii este întotdeauna mai mică de un (), deoarece nu toată cantitatea de căldură generată merge în lucru util.

Adevaratul motoare termice eficienta este, evident, cu atât mai puțin, din moment ce o parte din căldura este pierdută pentru totdeauna în procesul de funcționare a mașinii.

Pentru o eficiență maximă trebuie să fie considerat un ciclu de lucru procese reversibile formate.

Această cerință corespunde ciclului (a se vedea. Figura), în primul rând luate în considerare de către omul de știință francez Carnot (modelul unui gaz ideal!).

Ciclul Carnot este numit un proces circular drept format din două izoterme (dT = 0) procese și două adiabată (dQ = 0) procese. În timpul fluidul de lucru primește căldură de la încălzire, fluidul de lucru în procesul dă frigiderului căldură.

Notă. Avantajul ciclului Carnot este faptul că toate procesele sunt reversibile. și, prin urmare, eficiența unei astfel de mașini va fi maximizate.

Evaluarea Kollichestvennye a proceselor care conduc la expresia eficienței ciclului Carnot:

Din formula (1) rezultă că randamentul motorului termic este determinată numai de diferența de temperatură dintre încălzitor și răcitor. Eficiența nu depinde de proprietățile fluidului de lucru utilizat în aparat, nici proprietățile mașinii în sine.

Acest rezultat arată că, atunci când eficiența T1 = T2 al mașinii este egală cu zero, adică. E. Mașina nu funcționează. maximă de muncă (# 951; = 1), atunci când T2 = 0.

Astfel, aparatul cu atât mai bine, este mai scăzută temperatura lichidului de răcire.

// Film: 019 „Principiul de funcționare al motorului ext. Ardere „//