1、3.6 循环过程,一系统,或工作物质,简称工质,经历一系列变化后又回到初始状态的整个过程叫循环过程,简称循环。一般从高温热库吸热Q1,对外做净功W,向低温热库放热Q2(只是表示数值),W=Q1 - Q20则为正循环;反之为逆循环。,正循环过程对应热机,逆循环过程 对应致冷机。,热机效率:,致冷系数:,循环为准静态过程,在状态图中对应闭合曲线。,第十五次课,例 1:汽缸内贮有 36g 水蒸汽(视为理想气体),经abcda 循环过程如图所示.其中 a-b、c-d 为等容过程, b-c 等温过程, d-a 等压过程.试求:,(1) Wda= ? (2) DEab= ?(3) 循环过程水蒸气作的净功
2、W= ?(4) 循环效率 h = ?,解:水的质量,水的摩尔质量,例2: 1mol 单原子分子理想气体的循环过程如 T-V 图所示,其中C点的温度为 Tc=600K .试求:,(1)ab、bc、ca各个过程系统吸收的热量;,(2)经一循环系统所作的净功;,(3)循环的效率。,(注:循环效率h = W/Q1,W为循环过程系统对外作的净功,Q1为循环过程系统从外界吸收的热量,1n2=0.693),解:单原子分子的自由度i=3。从图可知,ab是等压过程,,(2),(3),例3 : 一定量的理想气体经历如图所示的循环过程,AB 和 CD 是等压过程,BC和 DA 是绝热过程。已知:TC =300K,T
3、B=400K。试求:此循环的效率。(提示:循环效率的定义式 h =1- Q2 /Q1 , Q1为循环中气体吸收的热量,Q2为循环中气体放出的热量。),解:由于,根据绝热过程方程得到:,故,3.7 卡诺循环,准静态循环,工质为理想气体,只和两个恒温热库交换热量。,卡诺循环的热机效率:,绝热,等温,3.7 卡诺循环,12:等温膨胀T1,34:等温压缩T2,由绝热过程:,卡诺循环效率只与热源温度有关,实际热机的最大效率,指明了实际热机提高效率的途径,例: 300MW发电机组的水蒸汽温度约为T1=600 C, 冷凝水 T2 =30 C,卡诺效率为65,实际效率约为30左右。,3.8 致冷机,若为卡诺致冷循环,则,致冷系数:,作业: 第十章 4,6,7,8,10,11,12,13,返回,保定热电厂(新),保定热电厂(新),保定热电厂(老),返回,