概括性卡诺循环是什么卡诺循环的基本原理

墨花飘香2022-07-27 20:09:473056

谁有化工热力学名词解释，何为卡诺循环?卡诺定理是什么？卡诺循环是什么，说明白些？怎样计算概括性卡诺循环的热效率？什么是卡诺循环？卡诺循环效率公式是什么？

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化工热力学手册
卡诺循环由哪几个过程组成
卡诺循环是正循环还是逆循环
热力循环热效率的计算公式推导
卡诺循环四个过程图解
卡诺循环的基本原理

化工热力学手册

第一章

1．①热能动力装置：从燃料燃烧中得到热能，以及利用热能所得到动力的整套设备（包括辅助设备）统称热能动力装置

②工质：实现热能和机械能相互转化的媒介物质叫做工质

2．高温热源：工质从中吸取热能的物系叫做热源，或称高温热源

3．低温热源：接受工质排出热能的物系叫冷源，或称为低温热源

4．热力系统：被人为分割出来作为热力学分析对象的有限物质系统叫做热力系统

5．闭口系统（控制质量）：一个热力系统如果只和外界只有能量交换而无物质交换，则该系统称为闭口系统

6．开口系统（控制体）：如果热力系统和外界不仅有能量交换而且有物质交换，则该系统叫做开口系统

7．绝热系统：当热力系统和外界间无热量交换时，该系统就称为绝热系统

8．孤立系统：当一个热力系统和外界既无能量交换又无物质交换时，则该系统称为孤立系统

9．表压力：工质的绝对压力高于环境压力时，绝对压力与环境压力之差称为表压力

10．真空度：工质的绝对压力低于环境压力时，环境压力与绝对压力之差称为真空度

11．技术功：机械能可以全部转变为技术上可以利用的功，称为技术功。

12．可逆过程：完成某一过程后工质可以沿着相同的路径逆行而回复到原来的状态，并使相互作用所设计到的外界也回复到原来的状态，而不留下任何改变，则这一过程成为可逆过程。

13．不可逆过程：完成某一过程后工质可以沿着相同的路径逆行而回复到原来的状态，并使相互作用所设计到的外界也回复到原来的状态，而不留下任何改变，若不满足上述条件则称为不可逆过程。

14．准平衡过程：过程进行的相对缓慢，工质在平衡被破环后自动恢复平衡所需的时间很短，工质有足够的时间来恢复平衡，随时都不致显著偏离平衡状态，那么这样的过程就称为准平衡过程。它是无限接近于平衡状态的过程。

15．平衡状态：一个热力系统如果不受外界影响的条件下，系统的状态能够始终保持不变，则系统的这种状态称为平衡状态。

16．正循环：工质在循环中消耗机械能（或其他能量）从高温热源吸热，向低温热源放热，获取净热量的过程称为正循环。

17．逆循环：工质在循环中消耗机械能（或其他能量）把热量从低温热源传向高温热源的过程称为逆循环

第二章

1．热力学第一定律：自然界中的一切物质都具有能量，能量不可能被创造，也不可能被消灭，但能量可以从一种形态转变为另一种形态，且在能量的转化过程中能量的总量保持不变。

2．总能（总存储能）：物体所具有的宏观运动速度而具有的动能（内）和因不同的高度而具有的位能（外能）的总和叫做工质的总储存能，简称总能

3．推动功：工质在开口系统中流动而传递的功称为推动功

4．流动功：系统为维持工质流动所需的功称为流动功

5．热力学能：分子间的不规则运动的动能，分子间的相互作用的内位能以及维持分子结构的化学能和原子核内部的原子能，以及电磁场作用下的电磁能等一起构成热力学能。

6．膨胀功：工质在汽缸中可逆膨胀，推动活塞上各种反力所做的功称为膨胀功

7．焓：工质在流动过程中不断变化过程中的热力学能和推动功之和称为焓

8．稳态稳流：当流动系统中（包括进出、口截面上）各点的热力学状态及流动情况（流速、流向）不随时间变化时，称系统处于稳态稳流。

第三章

1．理想气体：分子间是弹性的、不具体积的质点，分子间相互没有作用力的气体称为理想气体

2．定压比热容：1kg物质在压力不变的条件下，温度升高1K所需的热量称为定压比热容

3．定容比热容：1kg物质在体积不变的条件下，温度升高1K所需的热量称为定容比热容

第五章

1．热力学第二定律（克劳修斯说法）：热不可能自发地、不付出代价地从低温物体传至高温物体

2．热力学第二定律（开尔文说法）：不可能制造出从单一热源吸热、使之全部转化为功而不留下其他任何变化的热力发动机

3．概况性卡诺循环：双热源间的极限回热循环称为概括性卡诺循环

4．孤立系统的熵增原理：孤立系统中的各种不可逆因素表现为系统的机械功损失，产生机械功不可逆地转化为热的效果，使孤立系统的熵增大。称为孤立系统的熵增原理。

5．压缩因子（压缩系数）：实际气体偏离理想气体的程度，称为压缩因子或压缩系数。（Z值不仅与气体种类有关，而且还随压力P和温度T而变化）

第七章

1．饱和水：不含蒸汽的液态水也即饱和水

2．湿饱和蒸汽：蒸气和水的混合物称为湿饱和蒸汽

3．干饱和蒸汽（饱和蒸汽）：水全部变成蒸汽，这个时候的蒸汽称为干饱和蒸汽

4．过热蒸汽：对饱和蒸汽继续定压加热，蒸汽温度升高比体积增大，此时的蒸汽称为过热蒸汽

5．饱和状态：液态水和蒸汽处于动态平衡的状态称为饱和状态

6．饱和温度：处于饱和状态的汽、液的温度相同称为饱和温度。

7．饱和压力：处于饱和状态的蒸汽的压力称为饱和压力

8．过冷水：水温低于饱和温度时称为过冷水或未饱和水

9．过热度：温度超过饱和温度之值称为过热度

10．汽化潜热：1kg质量的某种液相物质在汽化过程中所吸收的热量。简称汽化潜热。

第八章

1．绝热滞止过程：气体在绝热流动过程中，因受到某种物体的阻碍流速降低为零的过程称为绝热滞止过程。

2.绝热节流：流体在管道内流动时，有时流经阀门、孔板等设备，由于局部阻力，使流体压力降低，这种现象称为节流现象，若在节流过程中流体与外界没有热量交换就称为绝热节流，也简称节流。

2．马赫数：气体的流速与当地声速的比值称为马赫数

3.喷管

4.扩压器：紧随透平或压气机叶片之后的通流面积逐渐扩大的，使工质流速降低以提高工质静压的通道结构。

3．绝热效率：

第十三章

1．湿空气：含有水蒸气的空气

2．干空气：完全不含水蒸气的空气称为干空气

3．相对湿度：湿空气中水蒸气的分压力与同一温度、同样总压力的饱和湿空气中水蒸气的分压力比值，称为相对湿度。

4．绝对湿度：单位体积湿空气中所含水蒸气的质量

5．含湿量：1kg干空气所带有的水蒸气的质量成为含湿量（又称比湿度）

6．饱和湿空气：干空气和饱和水蒸气组成的湿空气称为饱和湿空气

7．露点：若水蒸气的含量保持一定，分压力Pv不变而温度逐渐降低，状态点将沿着定压冷却线A-B与饱和蒸汽线相交于B，也达到了饱和状态，继续冷却就会结露，B点的温度称为露点。

卡诺循环由哪几个过程组成

在19世纪上半叶，人们从理论上研究如何提高热机效率。1824年，法国青年工程师卡诺，提出了一种理想热机。这种热机的工质只与两个恒温热源交换能量，并且不存在散热、漏气和摩擦等因素，称为卡诺热机，其循环称为卡诺循环。卡诺循环在理论上指出了提高热机效率的可靠途径，并由此奠定了热力学第二定律的基础。　　　　　　

卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，

以理想气体为工作物质的可逆卡诺循环，其热效率仅取决于高温及低温两个热源的温度。以热力学第二定律为基础，可以将之推广为适用于任意可逆循环的普遍结论，称为“卡诺定理”。卡诺定理在导出热力学第二定律的普遍判据--状态函数 "S"--中具有重要作用。热力学第二定律否定了第二类永动机，效率为1的热机是不可能实现的，那么热机的最高效率可以达到多少呢?从热力学第二定律推出的卡诺定理正是解决了这一问题。卡诺认为：“所有工作于同温热源与同温冷源之间的热机，其效率都不能超过可逆机” ，这就是卡诺定理。

卡诺循环是正循环还是逆循环

卡诺循环(Carnot cycle) 是由法国工程师尼古拉·莱昂纳尔·萨迪·卡诺于1824年提出的，以分析热机的工作过程，卡诺循环包括四个步骤：等温膨胀，绝热膨胀，等温压缩，绝热压缩。即理想气体从状态1（Ｐ1，Ｖ1，Ｔ1）等温膨胀到状态2（Ｐ2，Ｖ2，Ｔ2），再从状态2绝热膨胀到状态3（Ｐ3，Ｖ3，Ｔ3），此后，从状态3等温压缩到状态4（Ｐ4，Ｖ4，Ｔ4），最后从状态4绝热压缩回到状态1。这种由两个等温过程和两个绝热过程所构成的循环成为卡诺循环。

　　卡诺循环包括四个步骤：等温膨胀，在这个过程中系统从环境中吸收热量；绝热膨胀，在这卡诺循环ts图个过程中系统对环境作功；等温压缩，在这个过程中系统向环境中放出热量；绝热压缩，系统恢复原来状态，在这个过程中系统对环境作负功。卡诺循环可以想象为是工作与两个恒温热源之间的准静态过程，其高温热源的温度为T1，低温热源的温度为T2。这一概念是1824年N.L.S.卡诺在对热机的最大可能效率问题作理论研究时提出的。卡诺假设工作物质只与两个恒温热源交换热量，没有散热、漏气、摩擦等损耗。为使过程是准静态过程，工作物质从高温热源吸热应是无温度差的等温膨胀过程，同样，向低温热源放热应是等温压缩过程。因限制只与两热源交换热量，脱离热源后只能是绝热过程。作卡诺循环的热机叫做卡诺热机[1]。