|
Article on other languages:
|
A hőerőgép olyan valóságos vagy elméleti erőgép, amely hőenergiát mechanikai munkává alakít át. Más definíció szerint a hőerőgép olyan kalorikus gép, mely hasznos mechanikai munkát szolgáltat. A kalorikus gépek a hőerőgépek és a hőszivattyúk és termodinamikai elven működő hűtőgépek összefoglaló neve. A hőerőgépek termodinamikai ciklust (körfolyamatot) valósítanak meg működésük folyamán. A hőerőgépeket rendszerint az általuk megvalósított körfolyamatról nevezik el, de gyakran alternatív elnevezéseket is használnak: benzinmotor, gőzgép, gázturbina. A belsőégésű gépek (motorok) a gép belsejében fejlesztenek hőenergiát, a külső hőbevezetésű gépek külső hőforrás által fejlesztett hőenergiát abszorbeálják. Egyes hőerőgépek a külső atmoszféra felé nyitott szerkezetűek, mások el vannak szigetelve a környezettől (nyitott vagy zárt rendszerek). A hőerőgép a magas hőmérsékletű hőforrásból hőt vesz fel, egy részét átalakítja haszos mechanikai munkává, a maradékot pedig leadja az alacsony hőmérsékletű hőnyelő rendszerbe.
HatásfokA termodinamika első főtételéből írható:
Az energiaátalakító berendezés (legyen az hűtőgép, hőszivattyú, vagy erőgép) hatásfoka általánosságban a hasznos munka és a befektetett energia viszonya. Erőgép esetében hasznos munkát akarunk nyerni hőátszármaztatás útján: Egy hőerőgép elméletileg lehetséges legjobb hatásfoka csak a hőforrás és a hőnyelő hőmérsékletétől függ, melyek mellett a gép működik. Ezt a hatásfokot egy ideális képzeletbeli hőerőgép esetére szokás levezetni, mint amilyen a Carnot-féle hőerőgép, bár más hőerőgépek, melyek más körfolyamatot valósítanak meg, szintén elérhetik a legobb hatásfokot. Matematikailag ez ezért lehetéges, mert reverzibilis állapotváltozások esetén a hideg tartály entrópiaváltozása egyenlő a meleg tartály ellenkező előjelű entrópiaváltozásával (vagyis dSc = − dSh), így az összentrópia nem változik a körfolyamat során: ahol Th a hőforrás, Tc pedig a hőnyelő abszolút hőmérséklete kelvinben mérve. Megjegyzendő, hogy dSc pozitív, dSh negatív minden reverzibilis munkavégző körfolyamatnál, az entrópia összességében nem változik, hanem a nagy entrópiájú rendszerből a kis entrópiájú rendszer felé áramlik csökkentve a hőforrás entrópiáját és növelve a hőnyelőét. Fajtái
Források
Külső hivatkozások |
|||||||||||||||||||
This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.