热力学循环过程课件

10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律系系统统或或工工作作物物质质(简简称称工工质质)，经经历历一一系系列列变变化化后后又又回回到到初初始始状状态态的的整整个个过过程程叫叫循循环环过过程程，简简称称循循环环。循循环环为为准准静静态态过过程程，在在状状态态图图中中对应闭对应闭合曲合曲线线。在在P-V图图VP10.3.1 循循环过环过程程系统或工作物质(简称工质)，经历一系列变化后又回到初始状态的10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律A=Q1-Q20系系统对统对外作外作净净功功正循正循环过环过程程对应对应热热机机1 正循正循环环 顺时针顺时针方向方向的循的循环环 在在P-V图图VP正循正循环环一般从高温一般从高温热库热库吸吸热热Q1，向低温，向低温热库热库放放热热Q2A=Q1-Q20系统对外作净功正循环过程对应热机1 10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律Working substance is waterWorking substance is water10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律热力学循环过程课件10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律2 逆循逆循环环 反反时针时针方向的循方向的循环环.一般从低温一般从低温热库热库吸吸热热，向高温向高温热库热库放放热热在在P-V图图逆循逆循环环VP逆循逆循环过环过程程对应对应制冷机制冷机(refrigerator)2 逆循环 反时针方向的循环.在P-V图逆循环VP10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律氨氨A外外例例:电电冰箱的工作原理冰箱的工作原理 ：氨：氨 、氟利昂、氟利昂氨A外例:电冰箱的工作原理：氨、氟利昂10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律热力学循环过程课件10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律AaB为膨膨胀过程：程：AaBbA为压缩过程：程：-AbPVBAbaPBVBPAVA净功：在在一一个个正正循循环环过过程程中中，系系统统所所作作的的净净功功在在数数值值上上等等于于P-V 图图上上循循环环曲曲线线所所包包围围的面的面积积。3.热热机的效率机的效率(efficiency)循循环环效率定效率定义为义为：AaB为膨胀过程：AaBbA为压缩过程：-AbPVBAbaP10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律T 低温低温热热源源高温高温热热源源A4.逆循逆循环环的致冷系数的致冷系数T 低温热源高温热源A4.逆循环的致冷系数10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律1824年年，法法国国青青年年科科学学家家卡卡诺诺*（N.L.S.Carnot,1796 1832）发发表表了了他他关关于于热热机机效效率率的的理理论论。为为提提高高热热机机效率指明方向。效率指明方向。卡卡诺诺循循环环谈谈谈谈火的火的动动力和能力和能发动这发动这种种动动力的机器。力的机器。10.3.2 几个特殊的循几个特殊的循环过环过程程1824年，法国青年科学家卡诺*（N.L.S.Carn10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律 卡卡诺诺循循环环 由两条由两条绝热线绝热线和两条等温和两条等温线线构成构成(为为双双热热源循源循环环)卡诺循环 10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律1 卡卡诺诺循循环环的效率的效率A低温低温热热源源 高温高温热热源源 bcadPOV1 卡诺循环的效率A低温热源 高温热源 bcad10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律POVabcd吸收吸收热热量量放出放出热热量量POVabcd吸收热量放出热量10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律1、2、说说明明1、2、说明10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律2 逆向卡逆向卡诺诺循循环环（卡（卡诺诺制冷机）的制冷系数制冷机）的制冷系数A 低温低温热热源源 高温高温热热源源 2 逆向卡诺循环（卡诺制冷机）的制冷系数A 低温热源 10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律奥托四冲程奥托四冲程热热机四冲程机四冲程图图：abcdea1）吸气吸气 a b等等压压c2）压缩压缩b绝热绝热3）等容燃等容燃烧烧等容等容dc爆炸爆炸绝热绝热ed作功作功5）排气排气babe等容等容等等压压VVVPbde0ca定定义压缩义压缩比：比：4）爆炸作功爆炸作功3 Otto cycle奥托四冲程热机四冲程图：abcdea1）吸气a b等压10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律例例:奥托循奥托循环环由两条由两条绝热线绝热线和两条等和两条等容容线构成，求效构成，求效率。率。PVabcdV1V2Q2Q1计计算算Q1同理同理例:奥托循环由两条绝热线和两条等容线构成，求效率。PVa10-3 10-3 循环过程循环过程第10章 热力学定律只决定于体只决定于体积积压缩压缩比比，若，若压缩压缩比比 7，=1.4，则则 =55%，实际实际只有只有25%。由由绝热过绝热过程程只决定于体积压缩比，若压缩比 7，=1.4，则 =5