Круговые процессы

Круговые процессы

Круговые процессы (циклы) – процессы, в которых рабочее тело (газ) пройдя ряд состояний, возвращается в первоначальное состояние.

Циклы состоят из нескольких т/д процессов (р=соnst, v=const, T=const, адиабатный)

Циклы бывают:

В ТД рассматриваются обратимые круговые процессы, в которых все входящие в него т/д процессы равновесные.

Рассмотрим произвольный прямой обратимый цикл(для 1 кг газа)

q₂

q₁

Обязательное условие для совершения цикла: наличие нагревателя (теплоотдатчик) и охладителя (теплоприемник).

Цикл состоит из следующих процессов:

аc, сb – процессы расширения

bd, da – процессы сжатия

Площадь под красной кривой, процессами расширения соответствует уд. работе расширения газа

ℓ₁

Площадь под синей кривой, процессами сжатия соответствует уд. работе сжатия газа

-ℓ₂

q₁ – удельная подведенная теплота цикла

q₂– уд. отведенная теплота цикла

ℓ₁ - ℓ₂= ℓ_ц – полезная удельная работа цикла

q₁ - q₂= q_ц –полезно использованная удельная теплота

q_ц = ℓ_ц по первому закону ТД

η_t = ℓ_ц/ q₁ = 1- q₂/ q₁

η_t =1- q₂/q₁

Рассмотрим произвольный обратный обратимый цикл(для 1 кг газа)

q₁

q₂

Цикл состоит из следующих процессов:

аd, db – процессы расширения

bc, сa – процессы сжатия

q₂– уд. подведенная теплота к газу от охладителя

q₁ – удельная отведенная теплота от газа к нагревателю

ℓ₂ -уд. работа расширения газа соответствует площади под синей кривой, процессами расширения

ℓ₁ -уд. работа сжатия газа соответствует площади под красной кривой, процессами сжатия

ℓ₂< ℓ₁, ℓ_ц= ℓ₂ - ℓ₁ <0

-ℓ_ц= q_ц = q₂- q₁

q₁= q₂+ ℓ_ц

ε= q₂/ ℓ_ц

холодильный коэффициент