熱力學(xué)的一個(gè)重要作用是分析功率循環(huán)饲宿,通過這個(gè)分析可以表征出熱能持續(xù)轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程厦酬。而且熱機(jī)的功率循環(huán)分析,為設(shè)計(jì)新的循環(huán)和改進(jìn)現(xiàn)有循環(huán)提供了價(jià)值瘫想。本章節(jié)仗阅,在一些簡(jiǎn)化的假設(shè)下分析了各種燃?xì)鈩?dòng)力循環(huán)。
介紹
熱力學(xué)應(yīng)用的兩個(gè)最重要的領(lǐng)域是發(fā)電和制冷国夜,他們通常有一個(gè)熱力系統(tǒng)來完成减噪,在熱力循環(huán)中,循環(huán)一詞表示一個(gè)過程:某種物質(zhì)經(jīng)過循環(huán)過程车吹,其中的一部分能量筹裕,轉(zhuǎn)化為另一種形式能量,其余的被排放到溫度較低的sink中礼搁。
熱力循環(huán)定義是一種流體經(jīng)過一系列變化后最終恢復(fù)到初始態(tài)饶碘,在任何屬性圖上繪制的循環(huán)形成一個(gè)閉合曲線。
需要注意的是可逆循環(huán)只由可逆過程組成馒吴,在pv圖上繪制可逆循環(huán)的曲線所圍成的區(qū)域我們將在接下來講解:
如果狀態(tài)以逆時(shí)針的方式則外界做功扎运;如果循環(huán)以順時(shí)針的方式,則系統(tǒng)做功饮戳。
熱力循環(huán)的目的是產(chǎn)生動(dòng)力或者制冷/制熱豪治。因此熱力循環(huán)可以分為以下幾類:
1.熱機(jī)或動(dòng)力循環(huán);2.制冷/制熱泵循環(huán)
熱力循環(huán)除了需要能量輸入以外扯罐,還需要:工作介質(zhì)--通常是氣體或蒸汽若干個(gè)進(jìn)行的過程负拟;一個(gè)排出預(yù)熱的sink,
任何熱力循環(huán)的本質(zhì)都是一個(gè)封閉的循環(huán)歹河,在這個(gè)循環(huán)中掩浙,工質(zhì)經(jīng)過一系列過程回到初始狀態(tài)花吟。
循環(huán)的基本過程,無論是開放還是封閉的厨姚,都是加熱衅澈,散熱,膨脹和壓縮谬墙。這些過程始終存在于一個(gè)循環(huán)中今布。