Carnotův cyklus - teoretické zařízení báze a všech spalovacích motorů

Ze všech cyklických termodynamických procesů konkrétní teoretické a praktické uplatnění Carnotova cyklu. to je často označován jako neporazitelný, velký, perfektní, a tak dále. d. Hodně se to zdá být něco tajemného a nepochopitelného. Nicméně, pokud je to pravda umístit všechny akcenty, pak okamžitě otevřeno po celý jednoduchost, krásu a genialitu tohoto vynálezu, který byl objeven francouzským vědcem a inženýra Sadi Carnot. A je zřejmé, že není nic mimořádného v procesu, který navrhla jim, ale je tam jen nejúčinnější využívání některých přírodních zákonů.

Takže to, co je opravdu dobře známý a záhadné Carnot cyklus? To může být definována jako proces kvazistatická na základě snížení termodynamického systému v tepelném kontaktu s párem termostaty nádrží, které mají konstantní a stabilní hodnoty teploty. Předpokládá se, že první teplota (topení) vyšší než druhá (chladnička). Carnotův cyklus je termodynamický systém, který jako první, na počátku má určitou hodnotu tepelné, přichází do styku s ohřívačem. Potom, prostřednictvím nekonečně pomalé snižování tlaku v něm nazývá Quasistatic rozšíření, následovaný půjčky z ohřívače a tepelné odolnosti vůči vnějšímu tlaku.

Poté je systém izolován, což zase způsobuje, že kvazistatická adiabatickou expanzí dokud se jeho teplota dosáhne chladničce podobné parametry. V tomto typu rozšíření termodynamického systému také provádět určitý odpor operace k vnějšímu tlaku. V tomto stavu, systém a uvedena do kontaktu s kondenzátorem, přičemž kontinuálním zvýšením tlaku je stlačený až do bodu, takže pak celý vyšle druhý tepelný nádrž, vypůjčené z ohřívače. Carnot cyklus jedinečná v tom, že není doprovázeno žádnou ztrátu tepla. Teoreticky by takový systém může být nazýván perpetuum mobile. To je proto, že tepelná účinnost Carnotova cyklu, který závisí pouze na páru teplota nádrže bude vždy nejvyšší možná. Doposud však nikdo se podařilo vytvořit stroj, tepelné účinnosti, který by překročil třicet procent přípustné cyklického procesu Sadi Carnot.

A tento proces se nazývá ideální, protože je to mnohem lepší než u jiných cyklů je schopen přeměnit teplo na užitečnou práci. Na druhou stranu, vzhledem k obtížím při organizování a vedení izotermické procesy, její použití je velmi obtížné v reálných motorů. Pro maximální účinnost přenosu tepla takového stroje musí být kompletně izolovány od vnějšího prostředí, které ve skutečnosti je téměř nemožné.

Reverzní Carnotův cyklus je základem účinku principu tepelného čerpadla, které na rozdíl od chladicího zařízení se musí v každém objektu energie horkého může mít více, jako je například topný systém. Část tepla se vyjme z vnějšího prostředí, který má nižší teplotu, zbývající část požadované energie se uvolní při provádění mechanické práce, jako je například kompresor.