卡诺定理

摘要： 在热机和化学机模型的基础上,建立工作在具有不同温度和化学势的两个热物质源间的化学热机模型,导出效率的一般表示式(即广义卡诺效率),由此推出一系列有意义的结果.发现化学热机的效率即可大于工作在相同温度跨度下热机的卡诺效率,又可大于工作在相同化学势跨度下化学机的可逆效率.进而阐明这些结果不违背卡诺定理,符合热力学第二定律.

摘要： 热机实验是大学物理必修课程中热力学实验教学环节的重要组成部分,本文利用卡诺定理和热力学第二定律对热机的做功过程进行详细分析.实验通过示波器对热机循环过程中的非电信号的数字化和对两种交流信号进行耦合分析,得出其与热机实际做功值的关系,从而验证此空气热机所满足的卡诺定理.在此基础之上,进一步分析热机在负载情况下的做功情况,由此导出空气热机在负载情况下的效率转换值与转速的关系,进而得到此类空气热机输出效率最佳值及其所满足的条件.结合我校热力学实验教学内容,为今后热力学教学工作提供一些参考意见.

摘要： 热机实验是大学物理必修课程中热力学实验教学环节的重要组成部分,本文利用卡诺定理和热力学第二定律对热机的做功过程进行详细分析。实验通过示波器对热机循环过程中的非电信号的数字化和对两种交流信号进行耦合分析,得出其与热机实际做功值的关系,从而验证此空气热机所满足的卡诺定理。在此基础之上,进一步分析热机在负载情况下的做功情况,由此导出空气热机在负载情况下的效率转换值与转速的关系,进而得到此类空气热机输出效率最佳值及其所满足的条件。结合我校热力学实验教学内容,为今后热力学教学工作提供一些参考意见。

摘要： In this paper,we derive the two usual expressions of the second law of thermodynamics by using Kano theorem and the first law of thermodynamics,and reveal the equivalence between Kano theorem and the second law of thermodynamics.We also provide respectively new derivations for thermodynamic entropy and Maxwell relations,summarize all kinds of applications of Kano theorem,and evaluate objectively the application value of Kano theorem in this article.%运用卡诺定理和热力学第一定律推导出热力学第二定律的两种惯常表述,揭示了卡诺定理与热力学第二定律的等价性;给出了热力学熵、麦克斯韦关系式新的推导方法,总结了卡诺定理的种种应用,并对卡诺定理的应用价值进行了客观的评价.

摘要： The understanding of Carnot theorem and the efficiency of reversible cycle are very important in the teaching of general physics.However,it is easy to produce some misunderstandings on this.By the common problems in the teaching,the scope of Carnot theorem,the efficiency of reversible non Carnot cycle and the way of improving the efficiency of heat engine are discussed.We emphasize that the reversible heat engine of Carnot theorem is the Carnot cycle,the efficiency of reversible non Carnot cycle is generally related to the working substance and the shape of the circular curve,but there is a special case such as Carnot-like cycle etc.The way of improving the efficiency of heat engine is to make the cycle as close as possible to the Carnot cycle and improve the temperature difference between the two heat sources.Some vague understandings about it are corrected.This paper has a certain reference value for practical teaching.%在普通物理热学教学中,对卡诺定理和可逆循环效率的认识十分重要,但对此经常容易产生误区.由教学中常见的具体问题出发,我们对卡诺定理的适用范围,可逆非卡诺循环的效率和热机效率的提高途径等问题进行讨论.强调:卡诺定理中的可逆热机是作卡诺循环的;可逆非卡诺循环效率一般与工质及循环曲线形状有关,但有类卡诺循环等特殊情形;提高热机效率的途径应为:使循环尽可能地接近卡诺循环和提高两热源的温度差.同时纠正了一些有关的模糊认识.本文对实际教学有一定的参考价值.

摘要： 卡诺定理的主要原理是:汽缸中气体压力推动汽缸中的活塞做功,由汽缸的直线运动推动曲轴转动而带动飞轮的旋转,在这个过程中,汽缸的直线运动转变成转动时,由数学微积分可以计算出,其汽缸的直线运动做的功只有25%转变成飞轮的转动动能,因为,在汽缸的直线运动时,曲轴是转动的,功的传递中损失了75%ˉ ˉ.本文正从这个原理出发,设计出新的热能转换装置曹氏热能转换装置,即将汽缸的直线运动带动"如自行车链条"一样的还是直线运动,再由链条带动飞轮的旋转,在这样新的理论计算下可以得出,汽缸的直线运动做的功在理论上会100%的转变成飞轮的转动动能.而且在此基础上还多出了两个做功:一是汽缸的直线运动做功结束时还有大量的乘余气体的压力可以再做功,即可以把汽延长,使汽缸的直线运动到缸内气体压力等于大气压时,排出缸内的气体;二是如果用的蒸汽推动汽缸的直线运动做功,当汽缸内蒸汽低于一个标准大气压时,排出缸内的气体,只需32°C-35°C的冷凝水就可把排出缸内的气体凝集成水,这样就会形成缸内负气压,达到空气中的大气反推汽缸做功.

摘要： Details of the emergence and development of the first law of thermodynamics, the second law of thermodynamics and the linkages between them. Further understanding of the process of teaching the knowledge of thermodynamics has play-ed a good role in promoting, improving the quality of teaching.%详细介绍了热力学第一定律、热力学第二定律的产生和发展情况以及它们之间的相互联系。对教学过程中进一步理解热力学的相关知识起到了很好的促进作用，提高了教学质量。

摘要： 详细介绍了热力学第一定律、热力学第二定律的产生和发展情况以及它们之间的相互联系。对教学过程中进一步理解热力学的相关知识起到了很好的促进作用,提高了教学质量。

摘要： 空气热机实验设备是实验室研究和验证卡诺定理的一套广泛应用的实验仪器.为了认识掌握该实验仪器在传感信号采集分析方面的原理,解决实验中出现的热机加热端的温度控制无法满足实验所预期要求的实际加热条件需求.对实验相关的光电传感以及数据处理分析方面进行分析研究,并通过实验原理分析进而为空气热机加热端提出合理的大致改进方案.经过理论上的可行性论证分析,提出了符合实验原理并且更加满足实验预期效果的合理设计.

摘要： 本实验通过空气热机验证卡诺定理,并有利于了解卡诺循环过程,从而推导出热机效率的影响因素,同时由实验获得启示,提出机动车热机效率的提高方案.

摘要： 空气热机是将热能转化为机械能的简单装置,本实验首先验证了卡诺定理,并通过对p-v图面积的估算分析了它和热机在一次循环过程中将热能转换成的机械能相等.最后由实验启发,通过对空气热机的简单概述,介绍了对机动车预热利用的思考.

摘要： 本文介绍了空气热机的原理及循环过程,采用“ZKY-RJDY空气热机”测量不同冷热端温度(T1,T2)时的热功转换值.并作出nA/ΔT-ΔT/T1图以验证卡诺定理;作出Po-n图以反映输出功率P随负载M及转速n的关系.探讨了的关于P-V图的热功转换问题及热机热效率.

摘要： 利用T-S图来证明以任意可逆循环工作的热机，其循环中经历的最高温度和最低温度与卡诺热机相同时，其热机效率总是低于卡诺热机的热机效率.

摘要： 本文对工程热力学教学中的几个问题诸如开口系统能量方程的导出,热力系统的自由度及卡诺定理的证明等进行了讨论,以期对过程装备与控制工程专业高质量的工程热力学教材建设起到一定的促进作用.

摘要： 卡诺启示我们,创新精神是最重要的科学精神,确立真理地位只能靠实践而不是演绎推导,使用类比方法应注意其局限性.

摘要： The nature of the second law of thermodynamics is the irreversibility of time for the development of macroscopic systems,i．e．，“arrow of time”．However，Carnot theorem did just emphasize“reversibility”．Such a paradox,as the root of puzzledom in thermodynamics for more than 180 years．should be removed by an extended Carnot theorem,which becomes a new starting point for modernization of thermodynamics dissipline．

摘要： The nature of the second law of thermodynamics is the irreversibility of time for the development of macroscopic systems,i．e．，“arrow of time”．However，Carnot theorem did just emphasize“reversibility”．Such a paradox,as the root of puzzledom in thermodynamics for more than 180 years．should be removed by an extended Carnot theorem,which becomes a new starting point for modernization of thermodynamics dissipline．

摘要： The nature of the second law of thermodynamics is the irreversibility of time for the development of macroscopic systems,i．e．，“arrow of time”．However，Carnot theorem did just emphasize“reversibility”．Such a paradox,as the root of puzzledom in thermodynamics for more than 180 years．should be removed by an extended Carnot theorem,which becomes a new starting point for modernization of thermodynamics dissipline．

摘要： 本说明书涉及能源利用技术领域，特别涉及一种卡诺电池的应用系统及应用方法，可以利用已有的燃煤电厂作为放电子系统，并以此为基础来构建卡诺电池的应用系统；利用新能源电力对充电子系统进行充电，如此可以实现对新能源电力的有效使用；通过利用充电子系统的第二换热器的热量来降低原煤的含水量，可以实现进入燃煤锅炉的目标煤的有效燃烧，即解决了含水量高的煤吸收炉膛的热量而造成的发电效率低的问题；将蒸汽透平的低压出口排出的蒸汽作为第一换热器的热源，相比常温空气作为第一换热器的热源的方式，前者可以有效提高充电子系统的性能系数，而且回收了蒸汽透平的部分冷端损失；利用储存子系统可以将得到的目标煤进行储存，以实现储能的要求。

摘要： 本发明公开了一种多逆卡诺循环交叉共换热介质的系统，主循环系统与第一辅助循环系统连通形成回路，第一辅助循环系统的输出端通过换热循环泵与外部换热装置的输入端连通，外部换热装置的输出端与第一辅助循环系统连通，主循环系统的输出端通过终端循环泵与用户终端连通。相比现有技术中使用的覆叠热泵方案，本发明共换热介质流体与外界空气温差较大，循环流程结构不一致，在缩小冷凝器与蒸发器间温差方面可以达到较高水平，还可以通过多次升温与多次降温并举方式来提高传热介质与外界热源的温差，从而可加大换热速度，并提高系统的效能。

摘要： 本发明涉及本发明公开了基于二氧化碳卡诺电池的冷‑热‑电‑水联供系统及运行方法，它包括太阳能热发电系统，所述太阳能热发电系统分别与高温罐、压缩机和热法淡水制备系统相连接；所述高温罐通过第一换热器与低温罐相连，并实现高温罐与低温罐中的储热介质经由第一换热器进行质交换；所述第一换热器与二氧化碳热泵循环系统相连；所述第一换热器与二氧化碳发电循环系统相连。系统以太阳能热发电为核心结合卡诺电池储能技术构建了一整套完整的综合能源系统。

摘要： 本发明涉及本发明公开了一种基于二氧化碳卡诺电池的综合能源系统及运行方法，它包括高温罐，所述高温罐通过第一换热器与低温罐相连；所述第一换热器与二氧化碳热泵循环系统相连；所述第一换热器与二氧化碳发电循环系统相连；所述高温罐与第三换热器相连；所述第三换热器与直接供热循环系统相连；所述第三换热器与供冷循环系统相连。该系统在卡诺电池的高温罐上连接了用于直供热的换热器以及用于制冷的吸收式热泵，实现了冷热电的能量品位对口利用，并且根据需求能够实现多种供给策略的灵活切换。

摘要： 本发明公开了一种卡诺电池水循环能源系统及其规划方法、装置，该方法收集用户的需求数据、设备参数及环境参数，构建系统样本参数集；根据系统样本参数集建立卡诺电池水循环能源系统数学模型，生成多种情景树并进行场景约简，求解得到系统最优配置参数集。本发明对系统规划过程中各设备水循环过程多能耦合特性进行建模，充分反映系统供‑储‑需多设备、多管道、多能源转化之间的小时级多能耦合动态机制，实现了卡诺电池水循环能源系统小时级动态温度和流量的精确规划设计，在降低系统投资和运行成本的同时提高系统的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种多能耦合卡诺电池水循环能源系统的运行优化方法及装置，根据收集的用户需求数据，对电、冷、热、生活热水等多能源耦合的卡诺电池水循环能源系统各设备和水循环回路的温度、流量进行精确控制，得到多能耦合卡诺电池水循环能源系统的最优运行策略集；根据得到的最优运行策略集对所述多能耦合卡诺电池水循环能源系统进行实时控制。本发明对系统各设备工作机理、水循环过程多能耦合特性进行建模，反映系统供‑储‑需多设备、多管道、多能源转化之间的小时级多能耦合动态机制，实现了考虑多能耦合建模的卡诺电池水循环能源系统小时级动态温度和流量精确优化及其运行控制，在提高系统稳定性的同时降低系统的运行成本。

摘要： 本发明涉及洗碗机技术领域，具体地说，涉及一种卡诺电池洗碗系统及方法。本发明的卡诺电池洗碗系统，包括处理室，所述处理室包括喷淋装置，所述处理室连接有进水管路和出水管路，所述喷淋装置和进水管路之间设有第一压缩泵，还包括热水洗涤水路和卡诺电池循环回路。本发明的卡诺电池洗碗系统和方法，能够对洗碗系统运行过程中产生的热量进行回收并储存，并将回收的热量转化为电能为洗碗系统供电，起到节能减排、提高能源利用率和节约成本的作用，具有良好的发展前景。

摘要： 本发明公开了一种卡诺电池储能系统及使用方法，该卡诺电池储能系统包括储能工作单元，储能工作单元，包括用于流通储能工作介质的第一通路，第一通路中包括依次连接的蒸发器、压缩机组、储热装置和减压装置；释能工作单元，包括用于流通释能工作介质的第二通路，第二通路中包括与储热装置一端连接的预热器，以及依次连接于储热装置另一端的膨胀机组、释能回热器、冷凝器、增压装置和三通阀，三通阀通过第一管道与释能回热器连接，释能回热器与储热装置相连；三通阀通过第二管道与预热器连接；其中，蒸发器与预热器串联排列于工业余热介质流道中。

摘要： 本发明提出基于广义热泵提质的卡诺电池熔盐储能系统及工作方法，基于广义热泵提质的卡诺电池熔盐储能技术及其工作方法主要解决大规模熔盐储能耦合火电机组灵活性改造、退役机组改造、构建卡诺电池储能电站时储能效率低的问题。本发明实施例基于广义热泵的工作原理，利用现有热力系统，耦合熔盐储能系统，利用少量高品位电能或者高温热源作为驱动力，从广义的中低温热源中吸收数量多、品位较低的热量进入熔盐储能系统，进而通过熔盐‑水换热器交换热量加热给水产生高品位蒸汽，进入热力系统做功。最终可实现利用现有成熟设备及应用技术的前提下实现总储能效率达到60％以上。

摘要： 一种适用于逆卡诺循环系统的热量传递工作介质，属于逆卡诺循环原理法制冷、制热以及空气调节领域。所述工作介质为三元混合物，由第一组分3,3,3‑三氟丙烯、第二组分1,1,2,2‑四氟乙烷和第三组分组成；所述第三组分是三氟碘甲烷、二甲醚或经由二者混合而成。其中，第一组分占三元混合物总质量的5.0％‑85.0％，第二组分占混合物总质量的5.0％～40.0％，第三组分占混合物总质量的10％～90％，根据不同需要，选择不同的第三组分。本发明提供的新型多元混合工作介质能够满足直接灌注式替代R134a的基本要求；其制冷循环性能系数高于R134a和R410A，节能意义显著；温度滑移非常小，而且在多种情况下是共沸型混合物，具有积极意义。