Необратимые машины

Итак, мы можем заново сформулировать только что доказанную теорему если имеются циклические тепловые машины, действующие между температурами и /2, и если некоторые из этих машин обратимые, то коэффициенты полезного действия всех обратимых машин одинаковы, тогда как коэффициенты полезного действия необратимых машин не превышают КПД обратимых машин. [c.100]

Рассмотрим сначала две обратимые машины. Тот факт, что их КПД равны, вытекает непосредственно из равенства (IV.5) и определения коэффициента полезного действия (11.94). Если же мы имеем обратимую и необратимую машины, то из неравенства [c.100]

Сравнивая это выражение с уравнением (11.94), видим, что значение коэффициента полезного действия необратимой машины никогда не может превышать таковое обратимой машины. [c.101]

Из изложенного выше следует, что во всех случаях КПД необратимой машины Карно (г) ) меньше КПД обратимой машины т] [c.106]

Метастабильное (неустойчивое) состояние 77, 146 Модификация аллотропическая 145 Необратимые машины 47 [c.4]

Если мы имеем обратимую и необратимую машины, то получаем из неравенства (45) [c.46]

Сравнивая это с уравнением (44), видим, что коэффициент полезного действия необратимой машины никогда не может превзойти таковой для обратимой машины. [c.47]

При отсутствии внешней необратимости машина работала бы в следующем режиме температура кипения t(, = 5° С, конденсации 4 = = 20° С, переохлаждения [c.184]

Рассмотрим наиболее характерные для лопаточных машин поли тройные процессы сжатия и расширения, соответствующие адиа батным течениям с внутренне необратимыми потерями. На рис. 3.I и 3.10 для сравнения изображены эти процессы в идеальном газе у которого ку > 1 (рис. 3.9, а и 3.10, а), и в идеальном газе у которого ку < 1 (рис. 3.9, б и 3.10, б). Одноименные точки для обоих газов обозначены одинаково. Так как при ку > 1 характер изменения параметров в этих процессах хорошо известен, все пояснения будут относиться к газу с /г, < 1. [c.120]

Эта система дифференциальных уравнений была численно проинтегрирована при помощи большой электронно-счетной машины. Некоторые из полученных результатов представлены на рис. УИ-8—УП-П. Для сравнения приведены данные по реакции первого порядка и необратимой реакции второго порядка. На графиках по оси ординат отложены не коэффициенты массопередачи в условиях чисто физической абсорбции, а поправочные коэффициенты к ним. [c.193]

Очевидно, независимо оттого, работает машина II обратимо или необратимо, возможны только два случая [c.82]

Эта машина может работать обратимо или необратимо. [c.82]

В изложенных выше рассуждениях и выводах, имевших исходным пунктом второй закон термодинамики в формулировке Клаузиуса (или В. Томсона), основное внимание уделялось коэффициенту полезного действия тепловых машин, т. е. вопросу, имеющему, казалось бы, с точки зрения теории частный и узкий характер (хотя и очень важному для практики). Между тем результатом всех рассуждений явился вывод очень широкого, хотя не всеобъемлющего за кона природы, который правильнее всего назвать законом существования функции состояния энтропии и ее возрастания при самопроизвольных необратимых процессах. (Ряд исследователей видят здесь два отдельных, независимых положения.) [c.109]

Энергетические показатели холодильной установки в целом отличаются от соответствующих характеристик холодильной машины (компрессора), так как в контуре хладоносителя и в системе водоохлаждения осуществляются необратимые процессы с затратой работы. Основные энергетические потоки холодильной установки при = —20 °С, = = 35°С и гр = 33 % [c.183]

Работа, производимая рабочим телом при термодинамически обратимом проведении процесса, называется максимальной, а для химической реакции ее называют химическим сродством. Если работу производит машина, в которой протекают термодинамически необратимые процессы, то она меньше работы равновесного процесса [c.94]

Поделив неравенство (4.31) на Т, получим неравенство Клаузиуса, которое определяет, что термодинамически необратимые процессы в изолированной системе проходят только с возрастанием энтропии. Неравенство (4.31) может быть доказано с помощью логических рассуждений при рассмотрении работы тепловой машины. [c.94]

При рассмотрении работы тепловой машины по необратимым процессам холодильник получит несколько больше приведенной теплоты, чем в обратимом процессе. Это снижает КПД тепловой машины. С учетом теоремы Клаузиуса обобщенное выражение 1-го и 2-го законов термодинамики запишется в таком виде [c.96]

Солидолы составляют примерно 75% от общего выпуска пластичных смазочных материалов. Они водостойки и поэтому могут применяться в условиях большой влажности и даже при непосредственном контакте с водой. Солидолы хорошо защищают смазанные поверхности от коррозии под действием влаги и загрязнений, обычных для машин, работающих на пыльных и грязных дорогах, при обработке земли и в других тяжелых условиях. Но защитные свойства солидолов сохраняются не более 1—2 года, так как в течение этого времени они окисляются и подсыхают. При консервации механизмов на длительные сроки подшипники, работающие на солидолах, приходится смазывать углеводородными консервационными смазками (например, смазкой ПВК). Нельзя нагревать солидолы до температур, близких к температуре их плавления (70—75° С), так как они теряют воду и разлагаются, необратимо разрушаясь. [c.698]

При снижении температуры газа необратимое изменение энтропии при дросселировании уменьшается, а поэтому уменьшаются и энергетические затраты. Для снижения температуры газа перед дросселированием целесообразно введение в схему дополнительного охлаждения при помош,и парокомпрессионной холодильной машины. Схема холодильной машины с предварительным охлаждением и осуществляемый в ней цикл показаны на рис. 9-19. [c.224]

Лекция 12. Обратимые и необратимые процессы, циклы. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его КПД. Второе начало термодинамики, необратимый цикл Карно. [c.164]

Как правило, лучшими являются компрессионные холодильные машины. Однако из-за возможности снижения ряда необратимых потерь абсорбционным холодильным машинам предсказывают большое будущее. [c.452]

Увеличение энтропии, сопровождающее необратимые внутренние процессы в этой химической машине, определяется изменением суммарного потенциала Гиббса компонентов системы и компонентов, поступающих в систему из внешней среды [c.344]

В первой части теоремы мы ничего не предполагаем о второй машине, и она может быть либо обратимой, либо необратимой. [c.99]

Механическое диспергирование. Это один из основных путей образования коллоидных систем в природе при обвалах, выветривании, эрозии почв и т. д. Искусственное механическое диспергирование осуществляют с помощью различных способов измельчения. Такой процесс включает грубое, среднее и мелкое дробление. В основу действия машин-измельчителей положены принципы раздавливания, раскалывания, истирания, удара и др. Свойство материала противостоять разрушению называют прочностью. В процессе измельчения твердое тело испытывает деформации упругие и пластические. Упругие (обратимые) деформации после снятия нагрузки практически полностью исчезают. При пластических (необратимых) деформациях прекращение внешнего воздействия не приводит к восстановлению формы и размеров твердого тела. Прочность материала нарушается, форма его изменяется. [c.414]

Другая формулировка второго закона утверждает следующее единственным результатом любой совокупности процессов не может быть превращение теплоты в работу. Так, в любой тепловой машине превращение теплоты нагревателя (например, парового котла) в работу компенсируется одновременным необратимым переходом части теплоты к холодильнику. Эта часть теплоты не может быть использована для получения работы. [c.94]

Для необратимого цикла Карно, например, если происходит непосредственный переход теплоты от нагревателя к холодильнику (тепловые потери) или если работа машины сопровождается трением (переход работы в теплоту), т. е. в реальных случаях, [c.34]

Реальные тепловые машины, работая в определенном интервале температур Т и Гг, имеют всегда более низкий к. п. д. по сравнению с вычисленным из уравнения (95), так как в них, помимо основных процессов, протекают еще побочные необратимые процессы, связанные с трением, теплоизлучением в окружающее пространство и другими явлениями, в результате чего значительная часть тепла бесполезно теряется. Например, к. и. д. современных тепловозов составляет всего лишь 28—30%. [c.104]

Необратимые коррозионные процессы наносят большой вред народному хозяйству. Потери чугуна, стали вследствие коррозии исчисляются десятками миллионов тонн. Вред коррозии металлов особенно остро ощущается в машиностроении, так как из-за коррозионного разрушения даже одной детали может выйти из строя вся машина. Коррозия снижает точность показаний приборов и стабильность их работы, выводит из строя электрические приборы. Поэтому защита металлов от коррозии в технике, промышленности, сельском хозяйстве приобретает первостепенное значение. [c.403]

Для дальнейшего снижения температуры хладагента можно было бы применить расширительную машину и осуществлять в ней адиабатное расширение 3-4 (с производством внешней работы за счет убыли внутренней энергии). Однако для упрощения установки и обеспечения гибкой регулировки расширительную машину заменяют регулирующим дроссельным вентилем, в котором хладагент после конденсатора дросселируется с понижением давления и температуры (процесс 3-4). На диафамме Ts процесс дросселирования, как необратимый, условно показан пунктиром [c.169]

Внутренние потери связаны с необратимостью процессов, протекающих внутри системы. Эти потери обозначаются нижним индексом / (Д). Примерами внутренних потерь могут служить потери, связанные с дросселированием, гидравлическим сопротивлением, трением в машинах, тепломассообменом при конечных температурных и концентрационных напорах и др. [c.191]

Более подробное изучение процесса в компрессоре или насосе позволяет расчленить потерю эксергии ЪП на составляющие, связанные с необратимостью в отдельных узлах машины (сопротивление в клапанах, гидравлические и газодинамические потери, трение поршневых уплотнений, утечки, теплообмен и др.), и найти пути их уменьшения. [c.197]

Введение многоступенчатого процесса в нагнетательных и расширительных машинах приводит к снижению потерь от необратимости как при сжатии, так и при расширении вследствие уменьшения отношения давлений в отдельных ступенях. [c.70]

Термодинамическая задача решается интегрированием уравнения первого закона термодинамики в форме Лагранжа. Вывод уравнения первого закона термодинамики для необратимых процессов, имеющих место в цилиндре поршневой машины, основывается на принципе экстремума элемента теплоты в обратимых процессах. [c.78]

Рассмотрим необратимый (но внутренне равновесный) процесс в координатах у—р. В действительности, конечно, все без исключения реальные процессы, происходящие в машинах являются процессами, в которых отсутствует как внутреннее равновесие, так и внешнее равновесие [431. В поршневых машинах теплообмен между рабочим телом и стенками камеры, протекающий при конечной разности температур, нарушает условия внешнего термического равновесия иа границах системы. Это приводит к потере работы по сравнению с обратимыми равновесными процессами и к значительному росту энтропии системы. Наоборот, внутреннее равновесие (но не обратимость) выполняется достаточно [c.78]

Ц обратимого цикла, к. п. д. необратимой машины Лнеобр = ир/01 меньше к.п.д. обратимой машины И Ql вторая теорема Карно) [c.80]

На режимах внешнеадиабатического сжатия в компрессорных машинах, когда к >к, имеют место необратимые превращения части подводимой работы в тепло, оцениваемые коэффициентом I, [c.143]

Выражение (III, 4) получено без каких-либо предположений относительно обратимости машины //. Поэтому оно может относиться как к обратимому, так и необратимому процессам. Из выражения (III, 46) следует, что знак равенства относится кобра-т и м ы м циклам. Следовательно, знак неравенства относится к необратимым циклам. В этих циклах необратимость связана, на-гфимер, с тем. что часть работы путем трения превращается в теплоту, вследствие чего уменьшается коэс[)фициент полезного дейст-ния цикла. Таким образом, коэффициент полезного действия тепловой машины, работающей необратимо, меньше, чем коэффициент полезного действия машины, работающей п обратимому циклу Карно между теми же температурами. [c.83]

В табл. XI.4 приведены основные энергетические показатели компрессионной холодильной установки в различные периоды года. Анализ табличных данных показывает существенно улучшение энергетических характеристик холодильной машины в результате снижения температуры конденсации в осенневесенний и зимний периоды, однако эксергетический КПД установки в целом резко падает вследствие роста потерь от необратимости теплообмена в оборотной системе водоохлаждения. [c.184]

В силу исторических причин наибольшее развитие получили стационарные системы вибрационного мониторинга с определенной, годами отработанной структурой средств измерения и анализа вибрации. Поскольку перед этими системами ставилась задача достоверного обнаружения аварийной ситуации до того, как она станет необратимой, вопрос идентификации дефектов на ранней стадии развития, с целью планирования сроков и объемов ремонта для минимизации затрат, отходил на второй план. Задачей систем вибрационной диагностики, как стационарных, так и переносных, в отличие от систем мониторинга, является минимизация всех затрат как на саму систему и ее обслуживание, так и на обслуживание и ремонт всей труппы диагностируемых машин. При таком подходе массового диагностического обслуживания переносные системы даагностики имеют определенные преимушества, если они с высокой вероятностью обнаруживают большинство зарождающихся дефектов и позволяют наблюдать за их развитием. Такие системы, которые можно назвать системами мониторинга развития дефектов, дают максимальный экономический эффект при планировании обслуживания и ремонта машин, но могут быть недостаточно зф ктивны при определении момента наступления аварийной ситуации, когда в машине одновременно имеется несколько сильных дефектов. [c.222]

На Земле нередко можно обнаружить две расположенные достаточно близко области с различными температурами, чтобы можно было бы воспользоваться ими как нагревателем и холодильником тепловой машины. Например, горячий гейзер рядом С холодным воздухом, район встречи теплого и холодного океанских течений, разность температур между воздухом и почвой и т. п. На этом основано действие геотермических теплоэлектроцентралей, гелиоэлектростанций, солнечных батарей и т. п. Такие устройства могут работать очень долго, до механического износа деталей, но считать их вечными двигателями нельзя, так как действие их основано на протекании односторонних процессов, вы-зывак>ш,их необратимые изменения в окружающей среде, что недопустимо для вечных двигателей. Такие двигатели называются даровыми. К ним также относятся ветряные и водяные мельницы, ветроэнергетические установки, гидроэлектростанции, приливные и атомные электростанции и другие устройства, действие которых основано на использовании даровой энергии окружающей природы. [c.90]

Первое начало термодинамики применимо к описанию как обратимых, так и необратимых процессов. В некоторых случаях можно воздействовать на систему таким образом, чтобы необратимый термодинамический процесс протекал обратимым путем. Для этого, как правило, систему необходимо снабжать специальным устройством для совершения работы. Для пояснения этого утверждения удобно сослаться на пример передачи теплоты от более нагретого тела к менее нагретому. Если оба тела привести в соприкосновение, то будет происходить самопроизвольный процесс передачи теплоты от одного тела к другому до тех пор, пока температуры обоих тел не сравняются. Этот процесс носит необратимый характер, так как проведение процесса в обратном направлении без совершения работы невозможно. Тем не менее процесс передачи теплоты можно сделать обратимым, если для этого использовать тепловую машину, например на основе цикла Карно, с идеальным газом. В этом случае система наряду с передачей теплоты будет совершать определенную работу, которая в обратном процессе может быть использована для передачи теплоты от менее нафетого тела к более нагретому [c.18]

Как известно, энтальпия хладагента до и после дросселирования не изменяется, при этом А3 = Л4. Следует отметить, что хотя замена расширительной машины дроссельным вентилем упрощает конструкцию установки и удешевляет ее, процесс дросселирования является необратимым, снижает хладопроизводитель-ность установки на величину пл. 44 З а4, а также ее эффективность. [c.170]

Онда с сотр. [122] решили систему уравнений (П-76), (II-77), (11-118) и (II-119) с помощью электронно-счетной машины на основе модели Хигби. Полученное решение показало, что коэффициент Хдбр для обратимой реакции может быть найден в зависимости от значения и для необратимой реакции второго порядка по эмпирическому уравнению [c.147]

Введение в цикл необратимого процесса расширения в дросселе (процесс 4 —5) вместо обратимого процесса расширения в расширительной машине приводит к уменьшению холодонроизводительности такая замена вызывается трудностью практического создания малой машины, в которой работа осуществляется насыщенной жидкостью. [c.71]