当前课程知识点:工程热力学(上) > 第1章 基本概念 > 1-9 热力循环 > Video 1-9 热力循环
前面我们介绍了可逆过程
和不可逆过程
循环跟过程又是什么关系
又有哪些循环呢
我们来看一下循环的定义
工质经过一系列的变化回到初态
这一系列的变化过程
就称其为热力循环
比如说我们的蒸汽动力循环
工质从水泵出来是液态
到锅炉里吸收热量变成蒸汽
然后到汽轮机里进行膨胀做功
到凝汽器里放热
然后又回到水泵
这样周而复始地 就是一个循环
我们来看一下循环与过程
循环是由过程组成的
经过一系列的过程又回到了初态
我们前面讲过过程
有可逆过程和不可逆过程
相应的循环也就有
可逆循环和不可逆循环
怎样的循环是不可逆循环
只要组成这个循环中的
任何一个过程是不可逆的
这个循环就是不可逆循环
这个不可逆过程
要用虚线来表示
我们前面讲过
含有虚线的循环
它一定是一个不可逆循环
既然是循环
可以是顺时针方向
也可以是逆时针方向
首先我们来看一下 正循环
也就是顺时针方向的循环
对于正循环 在p-V图上
上半段它是对外做功的
而下半段是外界对内做功的
所以它的净效应是什么
就是循环构成的面积
它是对外做功的
也就是说正循环的净效应是对外做功
我们再来看一下T-S图 示热图
我们来看一下 上半部它是吸热的
而下半部过程它是放热的
总的来看净效应 它是吸热的
因为吸收的热量要大于放出来的热量
所以它的净效应是吸热的
也就是说 对于正循环
是吸热 对外做功
这就是我们的动力循环
我们再来看逆循环
所谓的逆循环就是
逆时针方向的循环
我们还是来看p-V图 示功图
我们来看功的净效应是什么
外界要对它做功 或者说对内做功
我们再来看T-S图 示热图 逆循环
它的净效应是什么 它要放热的
也就是上半部分放出的热量
要大于下半部分吸收的热量
它的净效应
就是这个环状里面的面积
就是它放出的热量
所以说对于逆循环 是放热
然后对内做功
这就是我们后面要讲的制冷循环
或者制热循环
对于热力循环
如何来评价它
用什么指标来评价它
对于正循环 我们刚才说了
它的净效应是对外做功 吸热
我们评价它 指标是什么
我们来看这示意图
右侧 高温在上面 低温在下面
中间是一个热机 热力设备 正循环
它吸收热量 对外做功
然后另外一部分热量要放给冷源
我们评价它好坏的指标是什么
是收益比上代价
收益是什么
对外做的功 W
代价 从高温热源吸收的热量
所以对于热力循环
它的热效率是对外做的功
比上它从高温热源吸收的热量
我们再来看逆循环
逆循环有两类 一类是制冷循环
我们先来看这个示意图
环境温度用T0来表示
冷库温度用T2来表示
对于制冷循环 收益是什么
是从低温热源吸收的热量
也就是它制的冷量 这是它的收益
代价是什么 外界对它做了多少功
或者说消耗了多少功
这个叫做制冷系数
所以对于制冷循环
我们从示意图来看 制冷循环
它应该等于吸热量除以耗功
也就是Q2比上W
而对于制热循环 它的收益
是向高温热源提供了多少热量
或者说放出了多少热量
比如说冬天的空调
房间里需要供热
所以对于制热循环 它的制热系数
它是收益比上代价
但是这个收益
是向高温热源放的热量 是Q1
而代价还是耗功 W
-0-0 导引
-0-1 热能及其利用
-0-1 作业
-0-2 热能转换装置工作过程简介
-0-2 作业
-0-3 工程热力学的研究内容及方法
-0-3 作业
-0-4 工程热力学与中国能源战略及环保
-0-4 作业
-绪论 章节小测验
-1-1 热力系统
-1-1 作业
-1-2 状态和状态参数
-1-2 作业
-1-3 基本状态参数
-1-3 作业
-1-4 平衡状态
-1-4 作业
-1-5 状态方程、坐标图
-1-5 作业
-1-6 准静态过程与可逆过程
-1-6 作业
-1-7 功量
-1-7 作业
-1-8 热量与熵
-1-8 作业
-1-9 热力循环
-1-9 作业
-第1章小结及讨论习题课
-第1章 章节小测验
-2-1 热力学第一定律的本质
-2-1 作业
-2-2 热力学第一定律的推论——内能
-2-2 作业
-2-3 闭口系统能量方程
-2-3 作业
-2-4 开口系统能量方程与焓
-2-4 作业
-2-5 稳定流动能量方程与技术功
-2-5 作业
-2-6 稳定流动能量方程的应用
-2-6 作业
-第2章小结
-第2章讨论习题课
-第2章 章节小测验
-3-0 导引
-3-1 理想气体状态方程
-3-1 作业
-3-2 比热容
-3-2 作业
-3-3 理想气体的内能、焓、熵和比热容
-3-3 作业
-3-4 理想气体比热容、内能、焓和熵的计算
-3-4 作业
-3-5 研究热力过程的目的和方法
-3-5 作业
-3-6 理想气体的等熵过程
-3-6 作业
-3-7 理想气体热力过程综合分析
--Video 3-7(2)基本过程在p-v图和T-s图上的表示
-3-7 作业
-3-8 气体的压缩
-3-8 作业
-3-9 活塞式压气机压缩过程分析
-3-9 作业
-第3章小结及讨论习题课
-第3章 章节小测验
-4-0 导引
-4-1 热二律的表述与实质
-4-1 作业
-4-2 卡诺定理与卡诺循环
-4-2 作业
-4-3 克劳修斯不等式及熵的引出
-4-3 作业
-4-4 不可逆过程熵的变化
-4-4 作业
-4-5 孤立系统熵增原理
-4-5 作业
-4-6 熵方程及对熵的小结
-4-6 作业
-4-7 熵与不可逆及熵的物理意义
-4-7 作业
-第4章讨论习题课
-4-8 㶲及其计算
-4-8 作业
-第4章 章节小测验
-5-0 导引
-5-0 作业
-5-1 活塞式内燃机动力循环
-5-1 作业
-5-2 活塞式内燃机几种循环的比较
-5-2 作业
-5-3 斯特林循环
-5-3 作业
-5-4 勃雷登循环
-5-4 作业
-5-5 提高勃雷登循环热效率的其它途径
-5-5 作业
-5-6 动力循环的一般规律
-第5章 章节小测验
-期末考试