行业新闻

与你携手,共创未来

JOIN HANDS WITH YOU TO CREATE A BETTER FUTURE
产品中心
推荐产品
联系我们

电话:400-077-2227

           18137873957

           15517556677

传真:0371-66977771

地址:郑州市新密市南环路中段

最新化学与耐火材料热力学研究 -郑州四季火耐火

更新时间:2018-07-05作者:阅读:

按热力学第一定律 &不能大于 最多只能等于 按照热力学第二定律 &必须小于 热机的最高效率是多少呢+卡诺设计了一个在高温热源 , 与低温热源 冷库(, 6 之间进行可逆循环的理想热机它由两个恒温可逆过程和两个绝热可逆过程所组成常称为可逆卡诺循环 1_*/O(&*.+2&-&((如图 BC所示图 BC3可逆卡诺循环1_*/O(&*.+2&-&((设卡诺循环所用的有活塞的气缸中装的工作物质是 /+(理想气体活塞是无重量无摩擦的体系的初态为 相继经过 , 恒温可逆膨胀绝热可逆膨胀 温度 ,  降至 , 6 (然后在,6 恒温可逆压缩再绝热可逆压缩 , 6 升至 ,  (过程回到原来状态)完成一个循环这四个过程的热和功计算如下(恒温可逆膨胀气缸中的 /+(理想气体从初态 ,    (恒温可逆膨胀到状态6,   6  6 (因为在恒温过程中理想气体的内能不变14 ^7因此 2  ^3  即从高温热源, 吸热 2  体系对外界环境做功 3  为(绝热可逆膨胀从状态 6,  6  6 (绝热可逆地膨胀到状态C,6  C  C (因为整个绝热过程无热交换 2^7所以对外界环境做功只能消耗内能使理想气体温度降至 ,6 3 6 (5146 (5/  , 6 5,  ((/  ,  5, 6 (6(C(恒温可逆压缩使气缸与温度为 ,6 的低温热源 冷库(接触在 ,6 恒温可逆压缩从状态 C, 6  C  C (变到状态 <,6  <  < (由于恒温下理想气体内能不变所以因 < h C 故 2^3 C h7即此过程的功 3 C 和热 2 6 均为负值说明是体系得到功同时放热给低温 ,6 热源 冷库(<(绝热可逆压缩过程使体系绝热可逆压缩外界环境对体系做功从而增加了体系的内能在绝热条件下只能使理想气体温度升高由 ,6 升至 ,  从状态 <, 6  <  < (回到初态 ,     (2^7所以3 < (514< (5/  ,  5, 6 ((/  , 6 5,  (<(在此循环过程中体系所做总功为因为 6(与 <(过程都可是可逆绝热过程将理想气体绝热方程式 ^常数^  由理想体状态方程式 ^0,可得 ,K ^常数分别用于两个绝热过程得此卡诺可逆热机的热效率为&( D32总功 D3为图 BC中 6曲线下的面积之和<条曲线所包围的面积 B6BCB<)即式 8(将式 8(与式 (代入上式于是得&( , 5, 6,6C6(由式 BC6(可以得出(当 ,6 ^7d时则 &^即热机效率为 77i事实上低温热源 冷库(的温度不可能为 7d因此 &只能小于 即从热源 , 吸的热不能完全转变为功6(&只由高温热源与低温冷库的温度 , 与 , 6 所决定, 与 ,6 温度相差愈大则热机效率愈高C(式 BC6(中没有任何代表工作物质特性的常数而只有高温热源与低温冷源温度)说明热机效率 &与采用什么物质做工作物质无关由于在同样的两个高低温热源间工作的热机只有可逆热机做的功最大)任何不可逆热机所做的功都要小于可逆热机所做的功由此得出卡诺定理 *.+22+*(工作于两个温度一定的热源之间的热机以可逆热机的热效率为最大即&可逆( , 5, 6,B&不可逆6CC(* D C *卡诺可逆循环及其定理不仅解决了热机工作效率的极限问题更重要的是引入一个与可逆和不可逆过程互相关联的等号与不等号由于一切自发过程都是不可逆的因而上式预示对自发过程找到了一个共同判定的准则((*熵 ((*(熵的导出当体系经可逆卡诺循环回到原来状态可逆热机的工作效率为任意可逆循环如图B<所示任一可逆循环 )8+9)可以看作由许多无限小的卡诺可逆循环所组合成每一小卡诺可逆循环的可逆绝热膨胀线又是相邻小卡诺可逆循环的可逆绝热压缩线方向刚好相反* A C *因此每一根绝热线都被消掉剩下的只有等温线对于每一个无限小的卡诺可逆循环来说存在下列关系在极限情况下上式可写为+21,(7 6C<(式中 + 表示闭合曲线的积分 环程积分(即从初态绕曲线一圈又回到初态的积分2右下角 0表示可逆过程可以把沿闭合曲线 )8+9)的积分分成沿 )8+和沿 +9)积分之和即

网站首页 耐火材料 耐材视频 耐材案例 公司实力 耐材厂家 耐材资讯 联系我们

在线留言

ONLINE MESSAGE

郑州四季火耐火材料有限公司

视质量为生命,奉用户为上帝。

电话:15517556677

18137873957

400-077-2227

传真:0371-66977771

地址:河南省新密市宋楼工业园区

扫一扫,关注我们

Copyright © 2018-2019 郑州四季火耐火材料有限公司 版权所有 豫ICP备14013792号