Termodynamik og afkøling

(a) Termodynamik. Dette er simpelthen studiet af forandringer i forbindelse med energi, men det bestemmes også af ASHRAE (1997), og studiet af energi og dets transformationer og dets forhold til staterne i sagen.

(b) et termodynamisk system. Dette bestemmes af ASHRAE (1997) som "... et område med plads og / eller mængde stof, afgrænset lukket overflade." Der er to typer systemer, der vil blive betragtet som: lukkede systemer, hvor der ikke er nogen udveksling af stoffer med miljøet og åbne systemer, hvor der er et kryds. Med et lukket system forbliver massen inden for systemets grænser konstant, som i hermetiske køleinstallationer. Med et åbent system er der en massestrøm gennem systemets grænse, for eksempel med en pumpeproces, som er væsken i systemet fra omgivelserne.

(c) termodynamikens første lov. Ellers fortolket som energibesparelse angiver denne lov, at energi hverken kan skabes eller ødelægges.

For at åbne systemet, under stabil tilstand, måleenhederne for massestrømningshastigheden for et rent stof, udtrykkes den første lov en stabil strøm af ligning:

Bemærk, at ligning (2.19) tilbyder en alternativ måde at udtrykke entalpi på.

(d) termodynamikens anden lov. Enkelt sagt betyder dette, at kun strømmen af ​​varme fra en højere temperatur til en lavere temperatur. Mere formelt siger Spaulding og Cole (1961): det er umuligt for et system, der kører i en løkke, at have en eneste virkning overførsel af varme fra en lavtemperatur systemtemperatur.

(e) Varme. Energi blev beskrevet ASHRAE (1997) som evnen til at producere effekten, og den kan gemmes eller i en overgangsform. Potentiel energi er eksemplificeret ved sådanne begreber som potentiel energi og kinetisk energi, hvorimod varme er en form for energiovergang. Varme kan defineres som interaktion mellem to systemer med forskellige temperaturer, og luftstrømmen er altid fra den højeste til den lavere temperatur.

(f) Arbejde. Dette aspekt af energi. Arbejdet består i brug af kraft på afstand, energioverførsel gennem grænsen mellem de to systemer.

(g) Entropien. Det er et koncept, der er vigtigt, når man analyserer termodynamiske systems opførsel. Det udtrykkes i form af ændringen i entropi defineres som mængden af ​​varmekrydsende reversible systemer divideret med systemets absolutte temperatur og giver

Entropi er systemets egenskab, det afhænger af stoffets tilstand. For et rent stof kan dets værdi indstilles, da det er afhængigt af to uafhængige egenskaber, varme og den absolutte temperatur. Da den er defineret som forskellen, i ligning (9.2), skal arbitrær nul vedtages, hvis hun ønsker at blive tabuleret. Det er som regel ved temperaturen på nul grader absolut.

Entropi kan også overvejes med hensyn til forstyrrelser i molekyler i systemet: hvis de forstyrrede entropi mere end hvis de er i en slags rækkefølge. Derudover kan det betragtes som at have en vis mængde varme: i ligning (9.2) viser, at hvis entropiændringen af ​​den lille absolutte temperatur skal være stor, i betragtning af varmeændringerne. Derfor kan du opbygge den absolutte temperatur, entropidiagram (se fig. 9.4 og 9.5) i de spørgsmål, der er af varme.

En proces, der forekommer ved konstant entropi, kaldes isentropisk.

(h) Vendbarhed. Vendbar proces, der, efter afslutningen, bagsiden af ​​systemet og dets omgivelser til deres oprindelige tilstand. Dette gælder ikke for en irreversibel proces, hvis eksempel er enhver proces, der involverer friktion.

Hvis der ikke er nogen varmeoverførsel med omgivelserne og ikke interne friktionstab, kan stempelmaskinen fungere som en kompressor eller som en forlængelse af motoren. At fungere som en kompressor strømforsyningsmaskine vil blive brugt til komprimering af forarbejdet gas. At fungere som en forlængelse af biltryksforskellen mellem indløb og udgangsgas vil blive behandlet udvides og køre en bil. Maskine til frigørelse af omgivelserne af den samme magt, der blev taget fra dem, da bilen fungerede som en kompressor. Kompressions- og ekspansionsprocesser vil derefter være reversible.

Du kan bevise, at effektiviteten af ​​at vende motoren altid er større end den irreversible motoreffekt mellem to identiske termiske samlere. Derfor er det ønskeligt at kølekompressorer skal udføres konvertibel komprimering som muligt ...