一、逆卡诺循环
♧ 卡诺循环分正卡诺循环和逆卡诺循环,1均是由两个定温进程和两个绝热进程构成的。
它是一个抱负循环,其构成的各热力进程,2与外界既无温差也无冲突丢失。(逆卡诺循环的条件:1,2)。
1. 绝热压缩进程(1—2):耗功Wc:2. 等温压缩进程(2—3):放热qk。
3. 绝热胀大进程(3—4):作功We:4. 等温胀大进程(4—1):制冷q0。
怎么衡量其经济性呢?
二、制冷系数:1 kg制冷剂每一循环:制冷量q0;耗费净功∑w=Wc-We:向高温热源放热:qk=q0+∑w,功率ε=收成/价值=q0/∑w。
♧ 关于逆卡诺循环:q0=T0’(sa-sb)qk=q0+∑w∑w=qk-q0εc=q0/∑w=T0’(sa-sb)/(Tk’-T0’)=T0’/(Tk’-T0’)。
♧ 评论:逆卡诺循环的制冷系数仅取决于被冷却物(低温热源)的温度T0’和冷却剂(周围介质水或压缩机)的温度Tk’,而与制冷剂性质无关。
2. 为了进步制冷系数ε,在满足需要条件下应使被冷却物质温度T0’增加而使冷却剂温度Tk’下降;。
3. T0’改变比Tk’改变对ε影响更大。P6.
4. 热泵设备:供热系数μ=qk/∑w=ε+1,所以热泵供热量>耗费的功量,能够综合利用动力。
5. 制冷系数实践上不是衡量制冷设备经济性的仅有目标。
♧ 从理论上讲,逆卡诺循环为进步制冷设备的经济性指出了方向,可是完成这种循环是在可逆条件下进行的,即无温差传热又无冲突丢失,这是不可能的,不然热交换器面积无限大,制冷和压缩进程无限缓慢,所以除了进步T0’、下降Tk’外,还要大力研讨高功率的热交换设备。
♧ 通常用热力完善度η来表征制冷循环的技能经济目标。将作业于一样温度间的实践制冷循环的制冷系,数ε与逆卡诺循环的制冷系数εc之比,称为这个制冷机循环的热力完善度。
♧ 热力完善度是用来表明制冷机实践循环挨近逆卡诺循环的程度,它的数值越大,就阐明循环的不可逆丢失越小,在循环中,削减传热温差,削减冲突,均会削减循环的不可逆程度,并致使热力完善度的进步,所以,热力完善度是制冷循环的一个技能经济目标,但它与制冷系数的含义不一样。
♧ ε仅仅从热力学定律(能量变换)的数量视点反响循环的经济性,而η是一起思考了能量变换的数量联系和实践循环中不可逆程度的影响,从数量上看,ε能够小于1,等于1或大于1,而η则一直小于1。
♧ 由于抱负的可逆循环的实践上是不可能到达的,当对比两个制冷设备循环的经济性时,假如两者的作业温度Tk、T0一样,选用ε与选用η进行对比是等价的;假如两者的Tk、T0不一样,只要对它们的η加以对比才是有含义的,由于这时只对比ε不能看出哪个制冷设备的经济性非常好。