大學(xué)物理第9章熱力學(xué)基礎(chǔ)(熱一)-資料下載頁
2025-06-19 12:21本頁面
【正文】 Q1 1 T2 A 2 4 3 Q2 工質(zhì) A 高溫?zé)釒?T1 Q2 Q1 低溫?zé)釒?T2 36 以理想氣體工質(zhì)為例，計(jì)算卡諾循環(huán)的效率 ?????????1211 ln VVRTQ ??????????4322 ln VVRTQ ?等溫膨脹 1 2 ? 等溫壓縮 3 4 ? 從高溫?zé)釒煳鼰? 向低溫?zé)釒旆艧峤^對(duì)值 132121 ?? ? ?? VTVT 142111 ?? ? ?? VTVT絕熱膨脹 2 3 ? 絕熱壓縮 4 1 ? 4312VVVV ?因此 ??????????????????121432 lnln1 VVRTVVRT ??211C ? ??121TT??37 實(shí)際最高效率： %36例 .熱電廠 CC, ?? ?? 305 8 0 21 TT按卡諾循環(huán)計(jì)算： % 802 73 302 731 ?????C?非卡諾循環(huán)、散熱、摩擦等 冷凝塔 鍋爐 發(fā)電機(jī) 原因： 38 ： 2122122C TTTQAQw????? 可見 ,低溫?zé)嵩吹臏囟?T2 越低 ,則致冷系數(shù) 越小 , 致冷越困難。 Cw一般致冷機(jī)的致冷系數(shù)約 : 2?7. 若 T1 = 293 K(室溫 ), 273 223 100 5 1 2TCw下面比較 η和 w的能流圖 取絕對(duì)值 取絕對(duì)值 39 1. 熱機(jī)循環(huán) 目的：吸熱對(duì)外做功 1) pV 圖 正 2)熱流圖 高溫?zé)嵩? 低溫?zé)嵩? 1Q2Q凈A3)效率 吸凈QA??121Q ?? 目的：通過外界做功 從低溫?zé)嵩次鼰? 1) pV 圖 逆 2)熱流圖 高溫 低溫 外凈A2Q1Q3)致冷系數(shù) 外凈吸AQw ?212Q??放吸凈A?? 0放吸凈A?? 040 例 : 一卡諾機(jī)在溫度為 400K和 300K的兩個(gè)熱源之間運(yùn)轉(zhuǎn)，問 (1) 如果在每一循環(huán)中，該機(jī)從高溫?zé)嵩吹玫?6000J的熱量，其對(duì)外作凈功多少？ (2) 如果該機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)作致冷機(jī)，從低溫?zé)嵩次?6000J的熱量，要向高溫?zé)嵩捶艧岫嗌伲? (3) 如果提高高溫?zé)嵩吹臏囟?，讓熱機(jī)仍工作在與 (1)相同的兩條絕熱線之間，但每次循環(huán)凈功比 (1)增加 20?，求此時(shí)高溫?zé)嵩吹臏囟取? 0012 251)1(: ???TT?解 J1 5 0 011???? ?? QAQAJ4 5 0 012 ??? A3)2(212 ??? TTTw3212 ??????Qw J80 001 ??QJ1 8 0 ,J4 5 0 0)3( 2 ???? AAQ 作功每次循環(huán)放熱仍為1214 5 0 01 8 0 01 8 0 0TT?????? ??T41 例題 ：有一暖氣裝置如下：用一熱機(jī)帶動(dòng)一制冷機(jī)，制冷機(jī)從河水中吸熱而供給暖氣系統(tǒng)中的水，同時(shí)暖氣中的水又作為熱機(jī)的冷凝器。熱機(jī)的高溫?zé)嵩礈囟仁?210℃ ，河水溫度是 15℃ ，暖氣系統(tǒng)的水溫是 60℃ 。設(shè)熱機(jī)和制冷機(jī)分別以卡諾正循環(huán)和卡諾逆循環(huán)工作，暖氣系統(tǒng)中的水得到的熱量是煤所發(fā)熱量的幾倍？ 12 /1 TTC ???1121 )/1( QTTQA C ??? ?11212 )/( QTTA ??? 熱機(jī)效率： 熱機(jī)做功： 熱機(jī)向暖氣系統(tǒng)的水放熱： 1T 2T3T解：設(shè)熱機(jī)高溫?zé)嵩礈囟仁? ，暖氣系統(tǒng)水溫是 河水溫度是 ，一個(gè)循環(huán)煤燃燒所發(fā)熱量 1Q42 AQTTTwC2323 ????ATTTQ3232 ???ATTTAQ )1(3232 ?????ATTTTQTA )1(32311222 ???????112132212 )])(([ QTTTTTTTT ????11 )]4 8 33 3 34 8 3)(2 8 83 3 33 3 3(4 8 33 3 3[ ????? 制冷機(jī)致冷系數(shù)： 制冷機(jī)從河水中吸熱： 制冷機(jī)向暖氣系統(tǒng)的水放熱： 暖氣系統(tǒng)中的水得到的熱量是： 暖氣系統(tǒng)中的水得到的熱量是是煤所發(fā)熱量的 。
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