循环过程（cyclicprocess）卡诺循环（Carnotcycle）.ppt

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1、§2循环过程(cyclicprocess)卡诺循环(Carnotcycle)蒸汽机的工作原理热机特点：①工作物质（汽态水、液态水）②工作物质从外界吸热，增加内能，一部分对外作功热量的形式放到一个温度较低的冷凝器里去。④以上过程循环不已地进行一循环过程1热机(heatengine)的工作原理③工作物质要回到原来状态，内能的另一部分以2定义：如果一系统从某一状态出发，经过任意的一系列过程，最后又回到原来的状态，则称此一系列过程为循环过程。3循环及循环效率规定：顺时针循环→正循环ABCDA热机逆时针循环→逆循环ADCBA致冷机或热泵正循环的特点：从A→

2、B→C体积膨胀系统对外作功C→D→A体积压缩系统对外作负功整个循环过程对外作功ABCDA在数值上等于P——V图上曲线ABCD所包围的面积正循环特点——系统对外作功经过一个循环过程又回到AΔU=0系统对外作了功根据能量守恒，能量从哪里来？Q1＞│Q2│A净=Q1－│Q2│循环效率：不可避免要放掉一部分热量∴η＜14逆循环和致冷机(refrigerator)制冷系数：∵U2－U1=0Q1=A+Q25热泵(heatpump)热泵是将热量由低温物体传到高温物体的装置，它的工作原理与致冷机相同。致冷机是让工作物质从低温物体处吸热，使低温物体的温度更低；而热

3、泵是让工作物质向高温物体放热，使高温物体的温度更高。热泵工作过程：压缩机将氨气或氟里昂进行压缩，使之变成高温高压的蒸汽，蒸汽被导入室内管道（冷凝器）中，氨蒸汽凝结成液体，同时放出热量使室内气流升温而供暖。液化后的氨经节流阀变成低温低压的液体，被导入室外管道（蒸发器）中，液体从室外的空气吸热而迅速蒸发，蒸发后的气体又回到压缩机中进行下一个循环。如果上图中把压缩机的出口与室外管道相连，则此装置就可以用来给室内降温，这就是所谓的制冷空调，此时室内的管道就是蒸发器，而室外的管道就是冷凝器。——供热效率在研究提高热机效率的过程中，法国工程师萨迪.卡诺提出一

4、种理想热机循环，称为卡诺循环。该循环过程由两个准静态等温过程和两个准静态绝热过程组成。二卡诺循环(Carnotcycle)萨迪.卡诺是法国青年工程师、热力学的创始人之一，是第一个把热和动力联系起来的人。他出色地、创造性地用“理想实验”的思维方法，提出了最简单，但有重要理论意义的热机循环——卡诺循环，并假定该循环在准静态条件下是可逆的，与工质无关，创造了一部理想的热机（卡诺热机）。卡诺的目标是揭示热产生动力的真正的、独立的过程和普遍的规律。1824年卡诺提出了对热机设计具有普遍指导意义的卡诺定理，指出提高热机效率的有效途径，被后人认为是热力学第二定

5、律的先驱。准静态卡诺循环特点：由两个等温过程和两个绝热过程组成的循环过程①1→2等温膨胀过程ΔU=0②2→3绝热过程③3→4等温压缩过程│Q2│④4→1绝热压缩整个循环中内能不变A=Q1－│Q2│（2→3）（4→1）或→只适用于卡诺循环说明：①η卡仅由T1、T2决定②T1越大、T2越小越高③卡诺热机是理想热机，其效率大于其他热机效率.例P156[例7.3][例7.4].