Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Необратимый теплообмен
|
|
Необратимый теплообмен обусловлен наличием разности температур между телами.
Рассмотрим в T,S- диаграмме сначала случай необратимого теплообмена между двумя телами с постоянными температурами Т1 и Т2 (рис. 8.28). Кроме указанных тел система включает в себя окружающую среду с постоянной температурой Тос, которая при оценке эксергии используется в качестве охладителя. Как было установлено ранее, энтропия такой системы возрастет на величину
, (8.39)
где Q – теплота, полученная телом с температурой Т2 от тела с температурой Т1.
Отличие эксергии первого тела от второго (потеря эксергии) в этом случае будет представлено разницей работ обратимых циклов Карно (Е1=пл.16521 и Е2=пл.34753)
. (8.40)
Эта потеря эксергии в T,S- диаграмме представляет площадь
-ΔE=TосΔSc=пл.674'1'6.
 |
Поскольку энтропия системы в нашем примере увеличивается (ΔSc>0), то в результате необратимости теплообмена эксергия тела с меньшей температурой будет меньше, чем эксергия тела с большей температурой. Следовательно, наличие необратимости теплообмена приводит к снижению работоспособности системы, т.е. к потере возможной работы системы (эксергии).
В случае необратимого теплообмена между телами с переменной температурой (рис. 8.29) будет аналогичный результат. Здесь доказательств не требуется, так как любой процесс подвода и отвода теплоты в обратимом цикле в T,S- диаграмме можно представить в виде изотермического процесса со среднетермодинамической температурой. На рис.8.29 эксергии тел и уменьшение эксергии вследствие необратимого теплообмена представляют следующие площади:
Е1=пл.12561, Е2 = пл.34753, -ΔЕ = ТосΔSc = пл.674'1'6.
Полученное выражение применимо ко всем необратимым процессам. Сформулированное положение, что потеря возможной работы системы (эксергиии) представляет собой произведение абсолютной температуры окружающей среды на увеличение энтропии системы, вызванное необратимостями происхдящих в ней процессов, носит название теоремы Гюи – Стодолы в честь ученых, установивших эту закономерность. Аналитическое выражение этой теоремы имеет вид
-ΔE = Tос ΔSc, (8.41)
где -ΔE – потеря максимально возможной работы системы - эксергии;
Тос – абсолютная температура окружающей среды;
ΔSc – возрастание энтропии системы за счет необратимости процессов.
Справедливость теоремы Гюи–Стодолы в дальнейшем будет многократно подтверждена.
Date: 2015-05-09; view: 731; Нарушение авторских прав