Круговые процессы (циклы).
Круговым процессом называют всякий процесс, в результате которого рабочее тело приходит в исходное состояние.
Рабочие процессы в тепловых двигателях рассматриваются как циклы, очевидные в большей или меньшей степени.
Паротурбинная установка, двигатель внутреннего сгорания – менее очевидный цикл, нужно в систему включать атмосферу.
Для цикла изменение внутренней энергии DU=0, всё подводимое тепло совершает работу q=l.
Все термодинамические циклы разделяются на 2 группы:
а) прямые – тепловые двигатели.
б) обратные – холодильные машины.
Прямой цикл и его характеристика.
Это цикл, который в координатных осях совершается по часовой стрелке.
В каждом цикле можно выделить 2 группы процессов:
а) расширение Dv > 0
б) сжатие Dv< 0
а) lрасш=1a2mn
lрасш– ограничена линейным перемещением поршня вправо.
Далее необходимо вернуть поршень в исходное положение, а рабочее тело в исходное состояние, т.е. необходимо совершить процесс сжатия.
б) lсж=2b1nm
lрасш>lсж – в прямом цикле
lрасш-lсж= l0 – полезная работа цикла
Обратимый цикл в координатах T=S (исправить клювик)
1а2 – тепло подводится
q1=1a2сd – подводимое тепло
q2=2b1dc – отводимое тепло
Из диаграммы видно, что тепло в процессах цикла надо и отводить и подводить.
Изменение внутренней энергии цикла DU=0 – из определения цикла
- на основании I-го закона термодинамики
q0 – полезная теплота цикла
Характеристикой прямого цикла является термический КПД цикла.
Это есть отношение количества тепла, превращенного в работу, по всему подводимому за цикл теплу.
Иногда используют среднее давление цикла:
