Термические движки.

Термические движки.

Машины, модифицирующие внутреннюю энергию механическую работу именуют тепловыми движками

Термические движки.

Хронология изобретений:

1690 — пароатмосферная машина Д.Папена (Франция) — на теоретическом уровне

1698 —  пароатмосферная машина Т.Севери (Великобритания)

1705 —  пароатмосферная машина Т.Ньюкомена (Великобритания)

1763 — паровая машина И.Ползунова (Наша родина)

1774 — паровая машина Д.Уатта (Великобритания)

1860 — двигатель внутреннего сгорания Ленуара (Франция)

1865 — двигатель внутреннего сгорания Н.Отто (Германия)

1871 — холодильная машина К.Линде (Германия)

1887 — паровая турбина К.Лаваля (Швеция)

1897 — бензиновый двигатель Р.Дизеля (Германия)

Радиальный (повторяющийся) процесс — если в итоге конфигураций система возвратилась в начальное состояние, то молвят, что она сделала радиальный процесс либо цикл.

А1а2>А1б2 — по модулю (из сопоставления площадей).

А1а2>0

А1б2<0

Суммарная работа за повторяющийся процесс численно равна площади, ограниченной линией процесса.

Из второго з-на термодинамики: ни один термический двигатель не может иметь кпд равный единице (100%). 

, где А — работа мотора за цикл, Q — количество теплоты, приобретенное двигателем  за цикл.

Термические движки.

Термические движки.

Механизм работы термического мотора:

Q = A’ + ?U — количество теплоты, переданное системе расходуется на совершение этой системой механической работы и на повышение ее внутренней энергии (т.е. система должно дать тепло в окружающее место) — 1-й з-н термодинамики.

Q = A’ + ?U

Нагреватель передает тепло рабочему телу при температуре Т1.

Рабочее тело совершает полезную механическую работу A’.

Холодильник (охладитель) получает часть тепла, обеспечивая повторяющийся процесс.

A’ = Q1 — Q2

Коэффициент полезного деяния термического мотора:

         Термические движки.

Термические движки.

Кпд реальных движков:

турбореактивный — 20 -30%; карбюраторный — 25 -30%, дизельный — 35-45%.

0 — 1 — впуск горючей консистенции (изобара)

1 — 2 — сжатие (адиабата)

2 — загорание горючей консистенции

2 -3 -резкое возрастание давления (изохора)

3 -4 — рабочий ход (адиабата)

4 — 0 — выпуск

Термические движки.

Безупречная термическая машина — машина Карно (Сади Карно, Франция, 1815).

Машина работает на безупречном газе.

1 — 2 — при термическом контакте с нагревателем газ расширяется изотермически.

2 — 3 — газ расширяется адиабатно.

После контакта с холодильником:

3 — 4 — изотермическое сжатие;

4 — 1 — адиабатное сжатие.

Термические движки.

КПД безупречной машины:

Термические движки.

? является функцией только 2-ух температур, не находится в зависимости от устройства машины и вида горючего.

 

Аксиома Карно: кпд реальной термический машины не может быть больше кпд безупречной машины, работающей в том же интервале температур.

 

Цикл Карно обратим. Машина, работающая по оборотному циклу наз. холодильной машиной.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *