Карно обратный цикл

Для машины, работающей равновесно по обратному циклу Карно, холодильный коэффициент равен [c.45]

Рис 6.11. Обратный цикл Карно [c.168]

Работа холодильных машин основана на том, что от охлаждающей среды отнимается тепло и передается телу с более высокой температурой (воде или воздуху), т. е. происходит переход тепла от менее нагретого тела к более нагретому. Согласно второму началу термодинамики такой переход возможен только при дополнительной затрате работы извне и достигается осуществлением обратного кругового термодинамического процесса или холодильного цикла. В качестве такого холодильного цикла принят обратный цикл Карно, который осуществляется с помощью рабочего тела, называемого холодильным агентом (хладагентом). [c.373]

Легко показать, что для обратного цикла Карно холодильный коэффициент может быть выражен через температуру. Действительно, согласно (6.1) холодильный коэффициент обратного цикла Карно [c.168]

Таким образом, иа примере обратного цикла Карно энергетический баланс любой холодильной машины [c.648]

Холодильный коэффициент идеальной машины, соответствующий минимальным затратам энергии, рассчитывается для обратного цикла Карно, построенного на средних температурах хладоносителя и охлаждающей воды [c.183]

Согласно законам термодинамики, при переносе тепла от среды с более высокой температурой Т к среде с более низкой температурой наибольшая степень превращения тепла в работу соответствует коэффициенту полезного действия цикла Карно. Обратным циклом Карно называется процесс переноса тепла от менее нагретого тела к более нагретому при затрате механической работы.Обратный цикл Карно (рис. XVH-1) состоит нз следующих процессов [c.647]

Холодильная машина включает четыре основные элемента компрессор /, конденсатор II, расширительный цилиндр III и испаритель IV, в которых происходят процессы, соответствующие обратному циклу Карно последний изображен на тепловой диаграмме (рис. 106). [c.373]

Критерием совершенства холодильной машины служит обратный цикл Карно, который состоит из четырех обратимых процессов — двух изотермических и двух адиабатических. В этом цикле рабочее вещество (хладагент) отнимает тепло Qo от охлаждаемой среды при постоянной температуре То, адиабатически сжимается до температуры Т окружающей среды (с затратой работы Ь), отдает тепло Q, = Qo + L окружающей среде при постоянной температуре Т и затем подвергается адиабатическому расширению до температуры То. [c.476]

В заданном температурном интервале теоретически наиболее выгодным циклом холодильной установки является обратный цикл Карно. В этом цикле, который осуществляется против часовой стрелки, рабочее тело сжимается сначала по адиабате 1-2 (рис. 6.11) с затратой внешней работы, а затем по изотерме 2-3 с передачей теплоты источнику теплоты более высокой температуры. После этого происходит расщирение рабочего тела по адиабате 3-4 с отдачей внешней работы и понижением температуры от Т до Т2, затем происходит расширение по изотерме 4-1 с отнятием теплоты от источника теплоты более низкой температуры. [c.168]

Следовательно, в обратном цикле Карно тепло Q , отнимаемое от охлаждаемого тела при температуре Го, передается окружающей среде при температуре Гл с затратой работы АЬ, равной разности работ компрессора и расширительной машины. Эффективность холодильного цикла характеризуется холодильным коэффициентом е, представляющим отношение количества тепла, отнятого от охлаждаемого тела, к затраченной в цикле работе, выраженной в тепловых единицах [c.52]

Влажный и сухой процессы. В описанном выше процессе, приближающемся к обратному циклу Карно, в компрессор поступают влажные пары со степенью сухости причем эта степень сухости устанавли- [c.720]

Значительно более выгодны.. щ и удобными по сравнению с воздушными являются паровые компрессионные установки, позволяющие в области насыщенного пара приблизить холодильный цикл к обратному циклу Карно (рис. 6.12). Насыщенный пар низкокипящей жидкости (хладагента) всасывается компрессором и адиабатно сжимается до давления конденсации pj с за-фатой работы /ц (процесс 1-2). После компрессора сжатый пар поступает в конденсатор, где при постоянном давлении pj вследствие отнятия у пара теплоты q охлаждающей водой (процесс [c.169]

В качестве основного термодинамического холодильного цикла обычно рассматривают обратный цикл Карно (рис. 18), состоящий из четырех последовательных обратимых процессов двух изотермических и двух адиабатных. Рабочее тело отнимает тепло у охлаждаемого тела при постоянной температуре Гд, подвергается адиабатному сжатию до температуры окружающей среды, передает теило (< = ( о + ) окружающей среде при постоянной температуре и далее подвергается адиабатному расширению в расширительной машине до температуры охлаждаемого тела. В процессе теплообмена между рабочим телом и источниками (охлаждаемым телом и окружающей средой) разности температур принимаются бесконечно малыми. [c.52]

Цикл Карно равновесен, так как все составляющие его процессы равновесны. При проведении этого цикла в обратном направлении все характеризующие его величины имеют те же значения, что в прямом цикле, но обратные знаки. Теплота Q2 поглощается газом у тела с низшей температурой и некоторая часть ее Ql вместе с отрицательной работой А цикла передается телу с высшей температурой Т . Таким образом, в обратном цикле Карно работа превращается в теплоту и одновременно теплота переносится от тела с низшей температурой к телу с высшей температурой. Обратный цикл Карно дает схему действия и<Эеалбноы холодильной машины. Коэффициентом полезного действия обратного цикла Карно называется отношение затраченной работы к теплоте, отданной нагревателю, т. е. та же величина что для прямого цикла. [c.45]

Обратный цикл Карно, состоящий из четырех обратимых процессов, позволяет с наименьшей затратой работы AL передать тепло, отнимаемое от охлаждаемого тела при температуре T a, другому телу (или окружающей среде) при температуре (см. [c.53]

При прочих равных условиях чем больше интервал температур Т —Тц, тем больше должен быть и интервал давлений р (или соответственно Н Е Е). Это иллюстрируется схемой на рис. 1.4, где показаны два обратных цикла Карно, работающих в разных интервалах температур. Очевидно, что для цикла 1 -2-3-4, расположенного в интервале температур (Т в—Г н) < (7 в— —Т"и), требуется и менее широкий интервал давлений рз—р , чем для цикла 1"-2-3-4", для которого необходимо менять давление в большем интервале — от р до рз. [c.17]

Ha рис. 1.8,6 показан обратный цикл Карно. В данном случае температура подвода тепла ниже температуры окружающей среды (7 < <То.с) или fo. T>. [c.23]

Таким образом, наилучшим циклом для условий постоянной температуры объекта может служить цикл IV (цикл Карно), а для переменной— цикл III. Значения КПД и того, и другого в идеальном случае равны единице. Поэтому циклы IV и III могут быть образцами, к которьш в максимальной степени должны приближаться реальные газовые обратные циклы. [c.253]

Чтобы приблизить величину е к 6q, т. е. приблизить холодильный коэффициент машины к теоретически возможному, в холодильных установках отступают от обратного цикла Карно, переохлаждая холодильный агент в конденсаторе (т. е. охлаждают его до температуры более низкой, чем температура конденсации) и перегревая пар в теплообменнике. [c.337]

Рис. 1.2. Схема установки для осуществле-и я обратного цикла Карно со стационарными процессами.

Коэффициент холодопроизводительности. Получение низких температур при помощи холодильной машины основано на осуществлении о б-ратного кругового процесса или так называемого холодильного цикла. Для сравнения и оценки холодильных циклов обычно используют идеальный обратный цикл Карно, представляющий собой замкнутый круговой процесс, состоящий из последовательно следующих друг за другом изотермических и адиабатических процессов. [c.715]

Схема идеальной компрессионной холодильной машины, цикл работы которой приближается к обратному циклу Карно, и энтропийная [c.716]

Для машины, работаюш ей по обратному циклу Карно, этот коэффициент будет равен [c.337]

Для машины, работающей неравновесно, холодильный коэффициент рнеравн. всегда меньше Рравн. Для обратного цикла Карно, так как затрачиваемая в об- [c.45]

Теоретический холодильный коэффициент абсорбционной машины увеличивается с повышением 7 геи. и Го и уменьшается с повышением температуры он всегда ниже холодильного коэффициента обратного цикла Карно. Хотя величина для компрессионных машин значительно выше, чем холодильный коэффициент абсорбционных машин, необходимо учесть, что компрессионные машины расходуют электрическую энергию, а получение последней из тепловой энергии связано с низким к. п. д. тепловых двигателей. Фактический расход тёпла в абсорбционных и компрессионных машинах примерно один и тот же. Поэтому выбор типа машины может быть произведен только путем соответствующих технико-экономических расчетов. [c.543]

Отсюда работа, которую необходимо затратить в холодильной уста-иопке, работающей по обратному циклу Карно [c.647]

В обратном цикле Карно от теплоотдачика прп 0° С отнимается 419 кДж теплоты и передается теплоприемнику с температурой 77° С. Определить работу, расходуемую на осуществление этого цикла. [c.64]

Так как по нашему условию все процессы, составляющие цикл Карно обратимы, то и весь цикл является обратимым. Это значит, что цикл Карно можно провести в обратном направлении по пути АОСВА (см. рис. 1.2) также обратимо. Если сначала провести цикл Карно в прямом направлении, а после этого — в обратном, то все тела, принимавшие участие в этих процессах, вернутся в исходное состояние, и во всем окружающем мире не останется никаких следов происшедших процессов. Нагреватель в обратном цикле получит (в форме теплоты) то же количество энергии <Эь которую он отдал в прямом цикле рабочему телу (при ). Холодильник отдаст рабочему телу то же количество энергии (в форме теплоты), которое он получил в обратном цикле (при г) и, таким образом, тоже вернется в исходное состояние. Работа, совершенная рабочим телом (подъем грузов) в каждом из адиабатических и изотермических процессов прямого цикла, равна и противоположна по знаку соответствующей работе прямого цикла, т. е. грузы поднятые на некоторую высоту в прямом цикле, после завершения обратного цикла вернутся в исходное положение. [c.27]

Из (6.11) следует, что увеличение эффективности холодильных установок связано с понижением температуры окружающей среды 7 и с поБыщением температуры охлаждаемого помещения Tj, т. е. с уменьшением температурного интервала Tx—Tj) затрачиваемая работа /о уменьщается. Однако из-за конструктивных 1рудностей и больших потерь на трение обратный цикл Карно неосуществим. Он является некоторым эталоном, с которым сравнивают эффективность других циклов действительных холодильных установок. [c.169]

Рассмотрим процесс сжижения газа, сопровождающийся ионижением температуры газа от Г] (температуры окружающей среды) до I2 при постоянном давлении и затем полным сжижением газа при температуре T a (рис. 19). От газа отнимается теило при переменных температурах (от Ti до T a) и тепло Qi = Н — Hq при температуре Т - При идеальном процессе теило передается на высший температурный уровень Ti при помощи бесконечно большого числа холодильных агентов — рабочих тел обратных циклов Карно (абвг) с переменными температурами холодного источника, лежащими между и T a, а теило j — при помощи рабочего тела обратного цикла Карно с температурой холодного источника T a-Разность температур между холодильными агентами и источниками (с одной стороны — окружающей средой, с другой стороны — охлаждаемым и сжижаемым газом) является ири этом бесконечно малой величиной. [c.53]

Примером цикла с нестационарными процессами может служить классический обратный цикл Карно, если его проводить в одном сосуде с поршнем (как в работе С. Карно [24]). На рис. 1.1 показаны схема соответствующей системы в четырех положениях (а) и изображение процессов на Т, 5-дна-грамме (б). Здесь 1-2 — повышение давления от р1 до рг в процессе изэнтропного сжатия с затратой работы 1 1-2 2-3 — изотермическое повышение давления от р2 до рз, сопровождающееся затратой работы Ь г-ъ и отводом тепла Q". Затем следуют процессы 3-4 (изэнгропное понижение давления с рз до р4, сопровождающееся возвратом работы "а-О и 4-1 (изотермическое понижение давления с р4 до р1, которое связано с отдачей работы и подводом тепла Q ). [c.15]

На рис. 1.5 на Т, 5-диаграмме, изображен каскад, состоящий из трех обратных циклов Карно. Циклы условно показаны разной ширины для более удобного их восприятия также условно показана конечная разность температур между изотермами. На самом деле ширина циклов, определяемая интервалом Д5=51--54, одинакова. Чтобы обеспечить передачу тепла от нижерасположенного цикла к вышерасполо-женному, необходимо, чтобы верх- [c.17]

Усовершенствование циклов и квазициклов путем введения регенерации тепла основано на другом принципе — использовании внутреннего теплообмена между потоками рабочего тела. На рис. 1.6 показано несколько циклов, расположенных в одном и том же температурном интервале, с одинаковыми количествами подведенного и отведенного тепла. Первый из них (рис. 1.6,а) — обратный цикл Карно, в котором процессы 1-2 и 3-4 изэнтропы внутренний теплообмен в цикле отсутствует, есть только внешний теплообмен в процессах 2-3 и 4-1. Второй (рис. 1.6,6)—цикл, в котором процессы 1-2 и 3 -4 связаны теплообменом некоторое количество тепла регенерации Qp передается от потока т охлаждаемого рабочего тела к потоку п нагреваемого тела, вследствие этого линии 1-2 и 3 -4 делаются наклонными. В процессе 2 -3 энтропия уменьшается, а в процессе 4-1 возрастает (в пределе, если теплообмен проводится обратимо при АТ->-0, изменения энтропии будут по абсолютному значению равны). В результате при тех [c.18]

Идеальным циклом компрессионных трансформаторов тепла при постоянных температурах теплоприемника и теплоотдатчнка служит обратный цикл Карно. В парокомпрессионных установках такой цикл протекает в области влажного пара между левой и правой пограничными кривыми хладоагента. В этих условиях он может быть осуществлен более просто, чем в области газа (рис. 1.2). [c.32]

В идеальных установках Этп и э, определяются по обратному циклу Карно. В этих установках Эх=Эн н 9т =Эв, поэтому КПД идеальных установок т)е,р и т)е,тн рзвны единице. [c.55]

Этот цикл, часто наз. также обратным циклом Карно, принимается как вдеальный для большинства холодильных и криогенных установок (включая газовые), а также установок кристаллизации. Холодильный коэф. цикла не зависит от св-в хладагента и определяется только т-рами окружающей среды (Tq) и термостатирования (TJ, т. е. [c.302]

В холодильных установках рабочий процесс стремятся приблизить к обратному циклу Карно, так как при этом на получение холода затрачивается напменьшее количество работы. [c.336]

Так как замена расширительного цилиндра дроссельным прибором приводит, как говорилось выше, к увеличению затраченной работы и уменьшению холодильного действия каждого килограмма холодильного агента, то холодильный коэффициент машины с дроссельным прибором вместо распшрительного цилиндра всегда будет меньше холодильного коэффициента машины, работающей по обратному циклу Карно, т. е. е< Sq. [c.337]