משככי קלוריות עבור קיבולת מחזור: שיטות ודוגמאות

יעילות מחזור המנוע היא גורם מרכזי בקביעת הביצועים של מנועי תרמי. חישובים התרמודינמיקה לעזור להבין וקידוד יעילות אלה על ידי ניתוח שינויים אנרגיה בתוך המחזור. מאמר זה חוקר שיטות משותפות ומספק דוגמאות של חישובים כאלה.

עקרונות היסוד של ה-Thermodynamic Calculations

חישובים התרמודינמיקה כרוכים ביישום חוקי התרמודינמיקה למחזורי המנוע.החוק הראשון מתייחס לשימור האנרגיה, בעוד החוק השני מתייחס לערעור ולחוסר יציבות.עקרונות אלה משמשים להערכת תפוקת עבודה והעברה חום בכל שלב של המחזור.

שיטות לחשיבה מהירה

שיטות רבות משמשות לחישוב יעילות מחזור המנוע, כולל מחזור הקרונו האידיאלי, מחזור אוטו, מחזור דיזל.כל שיטה כוללת הנחות ספציפיות ומשוואות כי מודל התנהגות מנוע אמיתי כדי לשנות את רמות הדיוק.

מעגל Carnot Cycle

מחזור הקרונו מייצג מנוע אידיאלי שפועל בין שני מאגרים טמפרטורה.יעילותו מחושבת כמו:

(ב) ויקרא י"ד:2 (ב) ,2 (ב) ,ב"ד): "ה' יראת':2" (ב"ד)

אוטו-מחזור

דגמי מחזור אוטו מעוררים מנועי נזיפה.יעילותו תלויה ביחס הדחיסה ויחסי חום ספציפיים, מחושבים כמו:

(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

דוגמה: Calculation

שקול מנוע שפועל על מחזור אוטו אידיאלי עם יחס דחיסה של 8 ויחס חום ספציפי של 1.4.היעילות ניתן להעריך כמו:

(ב) ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

זה מצביע על כך ש- 52% מהאנרגיה של הקלט הופכת לעבודה מועילה בתנאים אידיאליים.