Отоплителни и охладителни машини 1
Отопление и охлаждане машини
Първият и вторият законите на термодинамиката периодично определят експлоатация на съществуващата топлинна и хладилни машини за преобразуване на топлинна енергия в механична работа и обратно. Така че понякога тези закони дават други състави, които са по същество същите, както по-горе, но за разлика, съдържат специфични указания за прилагането на тези закони.
Първият закон на термодинамиката гласи:
че е невъзможно да се изгради такава партида топлинен двигател с, който не получава никаква сила отвън, ще се посветя на определено количество външна работа, и се върна точно в първоначалното му състояние.
Повтарянето на този цикъл няколко пъти, може да направи всеки брой на външна работа, без никакви последствия за машината и без каквито и потреблението на енергия от защитата заобикалящата среда. Машините, които биха могли да работят по този начин се наричат вечните двигатели (или "вечно движение") от първия вид. Първият закон на термодинамиката гласи, че перпетуум мобиле от първи вид е невъзможно.
Такова невъзможно цикъл на топлина двигателят е показано схематично на фиг. II.8. Тук основните параметри на състоянието на машината, нейната вътрешна енергия. Предполага се, че в резултат на всеки цикъл в рамките на машината не остатъчни промени там и колата с всички тела в нея точно обратно към първоначалното си състояние.
Въпреки това, на първия закон на термодинамиката позволява съществуването на топлинна машина, която да изпълнява механична работа, предизвикани от топлината, получена от външната страна. Вторият закон на термодинамиката ограничава възможността на превръщането на топлината в механична работа:
не е възможно да се конструира периодично действащи топлинна машина, която, като външно количество топлина при всяка температура, тя ще бъде изцяло преобразувано в механична работа, докато връщането точно към първоначалното си състояние.
Повтарянето на този цикъл няколко пъти, може да бъде превърната в механична работа огромни запаси от топлина на разположение в моретата и океаните. Машините, които биха могли да изпълняват тази задача, наречени вечните двигатели (или "вечно движение") от втория вид. Цикълът на работа на такива машини е показано схематично на фиг. 11.9.
Предполага се, че в резултат на всеки цикъл в рамките на машината не е остатъчен промяна се случва, и в околната среда просто изчезва топлинна и механична работа по този начин, на втория закон на термодинамиката гласи, че вечен двигател от втори вид е невъзможно.
Първата и втората законите на термодинамиката позволяват периодично функционирането на термични машини само във веригата, показана на Фиг. 11.10.
топлинен източник отнема енергия от машината трябва да има по-висока температура, отколкото в хладилника, която машина изпраща неизползвана част от енергията,
Идеален топлинен двигател са тези машини, които работят на равновесието и обратими цикли. Такива машини, ако работата им да се проведе и в обратната посока, може да отнеме от топлината на хладилника консумират една и съща работа се извършва в момента на чуждестранните сили и върнат топлината на печката, че е взет от него по време на работа в посока напред. Промените, настъпили в машината и в околната среда по време на обратния цикъл се повтаря точно промени, които придружават цикъла линия. Може да бъде показано, че при определена температура на топлинния източник и на ефективността на хладилника
всички идеални топлинни двигатели, работещи в двете предни и задни посоки, независимо от тяхната структура, състав и естество на работа вещество в колата, извършено по същия цикъл
Ако имаше две отлични топлинни двигатели с различна ефективност, тя е едно от тези машини да работят в пряк, а другият - в обратна посока може да се осъществи вечен двигател от втори вид, което е невъзможно.
Машини работят на обратен цикъл (т.е.. Д. аспириране на топлина от тялото на по-ниска температура и да го предоставят на органите при висока температура), позволяват по-икономично използване на енергията за отопление, например за отопление на жилищни и proyzvodstvennyh сгради и така нататък. Г. Да че за тази цел има определено количество електрическа енергия, ако цялата тази енергия да се превърне в топлина директно, то ще бъде получено джаула топлина. Въпреки това, тази енергия може да захранва машината работи по обратния цикъл. Такава машина ще получи топлина от околната среда при ниска температура и да даде на потребителите джаул топлина при необходимата висока температура. По този начин, без кола клиентът ще получи и в присъствието на машината той получава джаула топлина, и за работата на самата машина, няма друга сила, но не се консумира. Може да се твърди, че в този случай машината работи като "термопомпа, топлина изпомпване на резервоара с най-ниска температура и да го надува в резервоар с висока температура."