Carnot-cyclus: 21 belangrijke feiten die u moet weten

CARNOT CYCLUS

Nicolas Léonard Sadi-Carnot, een Franse werktuigbouwkundig ingenieur, wetenschapper en natuurkundige, introduceerde een warmtemotor die bekend staat als de Carnot Engine in het boek "Reflections on the Motive Power of Fire. Het leidt tot het fundament van de tweede wet van thermodynamica en entropie. Carnots bijdrage bevat een opmerking die hem de titel 'Vader van de thermodynamica' opleverde.

Inhoudsopgave

Carnot-cyclus in de thermodynamica | werkingsprincipe van Carnot-cyclus | ideale Carnot-cyclus | Carnot cyclus thermodynamica | Carnot cyclus definitie | Carnot cyclus werkingsprincipe | lucht standaard Carnot-cyclus| Carnot-cyclus omkeerbaar.

Carnot-cyclus is de theoretische cyclus die werkt onder twee thermische reservoirs (Th & Tc) die gelijktijdig compressie en expansie ondergaan.

Het bestaat uit vier omkeerbare processen, waarvan er twee isotherm zijn, dat wil zeggen een constante temperatuur, afwisselend gevolgd door twee omkeerbare processen. adiabatisch procesbijvoorbeeld.

Het werkmedium dat in de Sadi-Carnot-cyclus wordt gebruikt, is atmosferische lucht.

Warmtetoevoeging en warmteafvoer worden uitgevoerd bij een constante temperatuur, maar er wordt geen faseverandering overwogen.

Belang van de Carnot-cyclus

De uitvinding van de Carnot cyclus was een zeer grote stap in de geschiedenis van de thermodynamica. Ten eerste gaf het de theoretische werking van een warmtemotor die werd gebruikt voor het ontwerp van een echte warmtemotor. Als we de cyclus omkeren, krijgen we een koeleffect (hieronder vermeld).

Carnot cyclus werk tussen twee thermische reservoirs (T_h & T._c), en de efficiëntie hangt alleen af van deze temperatuur en is niet afhankelijk van het vloeistoftype. Dat wil zeggen dat de cyclusefficiëntie van Carnot vloeistofonafhankelijk is.

Carnot cyclus pv diagram | Carnot cyclus ts diagram | pv en ts diagram van Carnot cyclus | Carnot cyclus pv ts | Carnot-cyclusgrafiek | Carnot cyclus pv diagram uitgelegd | Carnot cycle ts diagram uitgelegd

Proces 1-2: Isotherme expansie

In dit proces wordt de lucht geëxpandeerd met een constante temperatuur terwijl warmte wordt verkregen.

Dat wil zeggen dat warmtetoevoeging bij constante temperatuur plaatsvindt.

Uitzetting => druk ↑ => resultaten Temperatuur ↓

Warmtetoevoeging => Temperatuur ↑

Vandaar dat de temperatuur constant blijft

Proces 2-3: omkeerbare adiabatische uitzetting

In dit proces wordt de lucht uitgezet, waardoor de entropie constant blijft en er geen warmte-interactie plaatsvindt.

Dat is geen verandering in entropie, en het systeem is geïsoleerd

We krijgen werkoutput in dit proces

Proces 3-4: isotherme compressie

Bij dit proces wordt de lucht gecomprimeerd met een constante temperatuur terwijl warmte verloren gaat.

Dat wil zeggen, warmteafvoer bij constante temperatuur vindt plaats.

Compressie => druk ↓ => resultaten: Temperatuur ↑

Warmtetoevoeging => Temperatuur ↓

Vandaar dat de temperatuur constant blijft

Proces 4-1: omkeerbaar Adiabatische compressie

In dit proces wordt de lucht gecomprimeerd, waardoor de entropie constant blijft en er geen warmte-interactie is.

Dat is geen verandering in entropie, en het systeem is geïsoleerd

Wij leveren werk in dit proces

Carnot-cyclus bestaat uit | Carnot-cyclusdiagram | Carnot-fietsstappen | 4 fasen van de Carnot-cyclus | Carnot fietswerk| isotherme expansie in Carnot-cyclus| Carnot cyclus experiment

Proces 1-2:

Het expansieproces wordt uitgevoerd waarbij de temperatuur Th constant wordt gehouden en warmte (Qh) aan het systeem wordt toegevoegd. De temperatuur wordt als volgt constant gehouden: De temperatuurstijging door warmtetoevoeging wordt gecompenseerd door de temperatuurdaling door uitzetting.

Vandaar dat het uitgevoerde proces resulteert in een constante temperatuur aangezien de begin- en eindtemperatuur van het proces hetzelfde zijn.

Proces 2-3:

Zoals we kunnen zien, is het proces omkeerbaar (verandering in interne energie = 0) Adiabatisch (alleen werkoverdracht, geen betrokkenheid van warmte), de uitgevoerde expansie resulteert alleen in een verandering in temperatuur (van Th naar Tc), waardoor de entropie constant blijft .

Systeem fungeert als geïsoleerd voor dit deel van de uitbreiding.

Er vindt een voelbare afkoeling plaats.

Proces 3-4:

Het compressieproces wordt uitgevoerd waarbij de temperatuur Tc constant wordt gehouden en warmte uit het systeem wordt verwijderd. De temperatuur wordt als volgt constant gehouden: De temperatuurdaling door warmteafvoer wordt gecompenseerd door de temperatuurstijging door compressie.

Vandaar dat het uitgevoerde proces resulteert in een constante temperatuur aangezien de begin- en eindtemperatuur van het proces hetzelfde zijn.

Vergelijkbaar met processen 1-2, maar op precies de tegenovergestelde manier.

Proces 4-1:

Zoals we kunnen zien, is het proces omkeerbaar (verandering in interne energie = 0) Adiabatisch (alleen werkoverdracht, geen betrokkenheid van warmte), de uitgevoerde compressie resulteert alleen in een verandering in temperatuur (van Tc naar Th), waardoor de entropie constant blijft .

Zie ook Ovendemper: wat, werken, onderdelen, typen, motor, hendel, bediening

Het systeem fungeert als geïsoleerd voor dit deel van de compressie.

Er vindt een voelbare verwarming plaats.

6.41 — *Omkeerbare adiabatische compressie*

Carnot-cyclusvergelijkingen| Carnot cyclus afleiding

Proces 1-2: Isotherme expansie

als T_h wordt constant gehouden. [Interne energie (du) = 0] ( PV = K)

Q_h = W,

daarom, $W = int_{V_{1}}^{V_{2}}PdV$

$P = frac{K}{V}$

$W = Kint_{V_{1}}^{V_{2}}frac{dV}{V}$

$W = P_{1}V_{1}int_{V_{1}}^{V_{2}}frac{dV}{V}$

$W = P_{1}V_{1}links ( lnfrac{V_{2}}{V_{1}} rechts )$

$W = mRT_{h}links ( lnfrac{V_{2}}{V_{1}} rechts )$

Proces 2-3: omkeerbare adiabatische uitzetting

$PV^{gamma } = K$

$W = int_{V_{2}}^{V_{3}}PdV$

$PV^{gamma } = K$

daarom $W = Kint_{V_{2}}^{V_{3}}frac{dV}{V^{gamma }}$

$W = P_{2}V^{gamma }_{2}int_{V_{2}}^{V_{3}}frac{dV}{V^{gamma }}$

$W = P_{2}V^{gamma }_{2}int_{V_{2}}^{V_{3}}{V^{-gamma }{dV}}$

$W = Kint_{V_{2}}^{V_{3}}{V^{-gamma }{dV}}$

$W = K links [ frac{V^{1-gamma }}{1-gamma } rechts ]_{2}^{3}$

$PV^{gamma } = K = P_{2}V_{2}^{gamma } = P_{_{3}}V_{3}^{gamma }$

$W=links [ frac{P_{3}V^{gamma }_{3}V_{3}^{1-gamma }-P_{2}V^{gamma }_{2}V_{2}^{1 -gamma }}{1-gamma } rechts ]$

$W=links [ frac{P_{3}V_{3}-P_{2}V_{2}}{1-gamma } rechts ]$

ook

$P_{2}V_{2}^{gamma } = P_{_{3}}V_{3}^{gamma } = K$

$links [ frac{T_{2}}{T_{3}} rechts ] =links [ frac{V_{3}}{V_{2}} rechts ]^{gamma -1}$

Aangezien het proces adiabatisch is, Q = 0
daarom W = -du

Proces 3-4: isotherme compressie

vergelijkbaar met proces 1-2, kunnen we krijgen

als T_c wordt constant gehouden. [Interne energie (du) = 0] ( PV = K)

Qc = W,

$W = P_{3}V_{3}links ( lnfrac{V_{3}}{V_{4}} rechts )$

$W = mRT_{c}links ( lnfrac{V_{3}}{V_{4}} rechts )$

Proces 4-1: Omkeerbare adiabatische compressie

vergelijkbaar met proces 2-3, kunnen we krijgen

$W=links [ frac{P_{1}V_{1}-P_{4}V_{4}}{1-gamma } rechts ]$

$P_{4}V_{4}^{gamma } = P_{{1}}V{1}^{gamma } = K$

$links [ frac{T_{1}}{T_{4}} rechts ] =links [ frac{V_{4}}{V_{1}} rechts ]^{gamma -1}$

Carnot cyclus werk gedaan afleiding

volgens eerst wet van de thermodynamica

W_netto = Q_totaal

W_netto = Q_h-Q_c

W_netto = $mRT_{h}links ( lnfrac{V_{2}}{V_{1}} rechts ) - mRT_{c}links ( lnfrac{V_{3}}{V_{4}} rechts )$

Afleiding van entropie uit de carnotcyclus | entropieverandering in de carnotcyclus | verandering in de entropie-carnotcyclus | afleiding van entropie uit de carnotcyclus | entropieverandering in de carnotcyclus

Om de cyclus omkeerbaar te maken, is de verandering in entropie nul (du = 0).

$ds = frac{delta Q}{T} + S_{gen}$

$S_{gen} = 0, voor omkeerbaar proces$

dat betekent,

$frac{delta Q}{T}= 0 , voor omkeerbaar proces$

$ds = frac{delta Q}{T} = frac{delta Q_h}{T_h}+ frac{delta Q_c}{T_c} = 0$

Voor proces: 1-2

$ds_{1-2} = frac{mR T_{h} lnlinks ( frac{P_{1}}{P_{2}} rechts )}{T_h}$

$ds_{1-2} = m R lnlinks ( frac{P_{1}}{P_{2}} rechts )$

Voor proces: 1-2

$ds_{3-4} =- frac{mR T_{c} lnlinks ( frac{P_{3}}{P_{4}} rechts )}{T_c}$

$ds_{3-4} = frac{mR T_{c} lnlinks ( frac{P_{4}}{P_{3}} rechts )}{T_c}$

$ds_{3-4} = - m R lnlinks ( frac{P_{3}}{P_{4}} rechts )$

$ds_{3-4} = m R lnlinks ( frac{P_{4}}{P_{3}} rechts )$

$d_s = ds_{1-2} + ds_{3-4} = 0$

carnot cyclus efficiëntie| carnot cyclus efficiëntie berekening| carnot cyclus efficiëntie vergelijking | carnot cyclus efficiëntie formule | carnot cycle efficiency proof | carnot cyclus maximale efficiëntie | De efficiëntie van de carnotcyclus is maximaal wanneer | maximale efficiëntie van de carnotcyclus

Carnot-cyclusefficiëntie heeft maximale efficiëntie gezien de T efficiency_h als het hete reservoir en T_c als een koud reservoir om eventuele verliezen te elimineren.

Het is een verhouding tussen de hoeveelheid werk die door de warmtemotor wordt gedaan en de hoeveelheid warmte die de warmtemotor nodig heeft.

$mathbf{eta = frac{Nettowerk gedaan door warmtemotor }{warmte geabsorbeerd door warmtemotor}}$

$eta = frac{Q_{h}- Q_{c}}{Q_{h}}$

$eta =1-frac{ Q_{c}}{Q_{h}}$

$eta =1- frac{mRT_{c}links ( lnfrac{V_{3}}{V_{4}} rechts )}{ mRT_{h}links ( lnfrac{V_{2}}{V_{1}} rechts ) }$

Zoals uit bovenstaande vergelijking weten we,

$links [ frac{T_{1}}{T_{4}} rechts ] =links [ frac{V_{4}}{V_{1}} rechts ]^{gamma -1}$

$links [ frac{T_{2}}{T_{3}} rechts ] =links [ frac{V_{3}}{V_{2}} rechts ]^{gamma -1}$

maar
$links T_1 = T_2 = T_h$
$links T_3 = T_4 = T_c$

$frac{V_{2}}{V_{1}} = frac{V_{3}}{V_{4}}$

$eta =1-frac{T_{c}}{T_{h}}$

We kunnen een rendement van 100% behalen als we warmte mogen afwijzen bij 0 k (T_c =

Carnot heeft een maximale efficiëntie van alle motoren die presteren onder hetzelfde thermische reservoir als Carnot-cycluswerk omkeerbaar, waarbij wordt aangenomen dat alle verliezen worden geëlimineerd en de cyclus een wrijvingsloze cyclus wordt, wat in de praktijk nooit mogelijk is.

Daarom zullen alle praktische cycli een efficiëntie hebben die lager is dan de Carnot-efficiëntie.

Omgekeerde carnotcyclus | de omgekeerde carnot-cyclus | omgekeerde carnot-koelcyclus

Omgekeerde Carnot-cyclus:

Omdat alle processen die in de Carnot-cyclus worden uitgevoerd, omkeerbaar zijn, kunnen we het op een omgekeerde manier laten werken, dwz om warmte van het lichaam met een lagere temperatuur te nemen en naar een lichaam met een hogere temperatuur te dumpen, waardoor het een koelcyclus wordt.

Proces 1-2: omkeerbare adiabatische uitzetting

In dit proces wordt de lucht geëxpandeerd, de temperatuur wordt verlaagd tot T_c, waarbij entropie constant blijft en zonder warmte-interactie.

Dat is geen verandering in entropie, en het systeem is geïsoleerd

Proces 2-3: Isotherme expansie

In dit proces wordt de lucht geëxpandeerd met constante temperatuur terwijl warmte wordt verkregen. De warmte wordt bij lage temperatuur gewonnen uit het koellichaam. Warmtetoevoeging vindt plaats terwijl de temperatuur behouden blijft (T_c) wordt constant gehouden.

Proces 3-4: Omkeerbare adiabatische compressie

In dit proces wordt de lucht gecomprimeerd, waardoor de temperatuur stijgt tot T_h, waardoor entropie constant blijft en geen warmte-interactie.

Dat is geen verandering in entropie, en het systeem is geïsoleerd

Proces 4-1: isotherme compressie

Bij dit proces wordt de lucht gecomprimeerd met een constante temperatuur terwijl warmte verloren gaat. Warmte wordt afgevoerd naar het hete reservoir. Warmteafstoting vindt plaats terwijl de temperatuur behouden blijft (T_h) wordt constant gehouden.

Omgekeerde carnotcyclus-efficiëntie

De efficiëntie van een omgekeerde Carnot-cyclus wordt prestatiecoëfficiënt genoemd.

COP wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de gewenste output en de geleverde energie.

$COP = frac{Gewenste output}{Energie geleverd}$

Carnot koelcyclus| carnot koelcyclus efficiëntie | prestatiecoëfficiënt carnot koelcyclus | carnot cyclus koelkast efficiëntie

De koelcyclus werkt op omgekeerde Carnot-cyclus. Het belangrijkste doel van deze cyclus is het verlagen van de temperatuur van de warmtebron/het hete reservoir.

$COP = frac{Gewenste output}{Energie geleverd}=frac{Q_{c}}{W^{_{netto}}}$

$COP =frac{Q_c}{Q_h-Q_c}=frac{Q_c}{Q_h}-1$

Toepassing: airconditioning, koelsysteem

Carnot cyclus warmtepomp

De warmtepomp werkt op omgekeerde Carnot-cyclus. Het belangrijkste doel van de warmtepomp is om warmte van het ene lichaam naar het andere over te brengen, meestal van een lichaam met een lagere temperatuur naar een lichaam met een hogere temperatuur, met behulp van geleverd werk.

$COP = frac{Gewenste output}{Energie geleverd}=frac{Q_{c}}{W^{_{netto}}}$

$COP = frac{Gewenste output}{Energie geleverd}=frac{Q_{h}}{W^{_{netto}}}$

$COP =frac{Q_h}{Q_h-Q_c}=1-frac{Q_h}{Q_c}$

$COP_{HP}=COP_{REF}+1$

Vergelijking van carnot en rankine cyclus | verschil tussen carnot en rankine cyclus

Vergelijking:

11. — *Vergelijking Carnot versus Rankine*

Verschil tussen ottocyclus en carnotcyclus

Carnot-cyclus onomkeerbaar

Wanneer de Carnot-cyclus op adiabatische en niet op omkeerbare adiabatische cyclus loopt, valt deze onder de categorie van onomkeerbare Carnot-cyclus.

Zie ook 11 feiten over condensorventilatormotor: wat, grootte, type, vervanging

Entropie wordt niet constant gehouden in proces 2-3 en 4-1 (ds is niet gelijk aan nul)

zoals hieronder aangegeven:

Werkopbrengst onder onomkeerbare cyclus is relatief minder dan omkeerbare Carnot-cyclus

Daarom is de efficiëntie van de onomkeerbare Carnot-cyclus minder dan die van de omkeerbare Carnot-cyclus.

Waarom de Carnot-cyclus omkeerbaar is?

Volgens Carnot is de Carnot-cyclus een theoretische cyclus die maximale efficiëntie biedt. Om deze maximale efficiëntie te krijgen, moeten we alle verliezen elimineren en het systeem omkeerbaar beschouwen.

Als we eventuele verliezen in aanmerking nemen, valt de cyclus onder de onomkeerbare categorie en zou deze geen maximale efficiëntie bieden.

Carnot cyclus volumeverhouding

$links [ frac{T_{1}}{T_{4}} rechts ] =links [ frac{V_{4}}{V_{1}} rechts ]^{gamma -1}$
&

$links [ frac{T_{2}}{T_{3}} rechts ] =links [ frac{V_{3}}{V_{2}} rechts ]^{gamma -1}$

maar
$links T_1 = T_2 = T_h$

$links T_3 = T_4 = T_c$

$frac{V_{2}}{V_{1}} = frac{V_{3}}{V_{4}}$

Daarom wordt de volumeverhouding constant gehouden.

Voordelen van carnotcyclus

Carnot-cyclus is een ideale cyclus die maximale efficiëntie geeft tussen alle beschikbare cycli.
Carnot-cyclus helpt bij het ontwerpen van de eigenlijke motor om maximale output te krijgen.
Het helpt bij het bepalen van de mogelijkheid om een eventuele cyclus te bouwen. Zolang de motor minder efficiënt is dan Carnot, is de motor mogelijk; anders is het niet.

Nadelen van de Carnot-cyclus

Het is onmogelijk om warmte toe te voeren en af te voeren bij een constante temperatuur zonder faseverandering in het werkmateriaal.
Het is onmogelijk om een heen en weer gaande warmte te construeren motor om een zuiger met een zeer lage snelheid te verplaatsen vanaf het begin van de expansie tot het midden om te voldoen aan de isotherme expansie en dan zeer snel om het omkeerbare adiabatische proces te helpen.

Waarom Carnot-cyclus niet wordt gebruikt in energiecentrales?

Carnot-cyclus heeft isotherme tot adiabatische transmissie. Om nu isotherm uit te voeren, moeten we het proces erg langzaam maken of faseverandering aanpakken. Het volgende is omkeerbaar adiabatisch, dat snel moet worden uitgevoerd om interactie met warmte te voorkomen.

Daardoor is het systeem moeilijk te construeren omdat de halve cyclus erg langzaam loopt en de andere helft erg snel.

carnot cyclus applicatie | carnot cyclus voorbeeld | toepassing van de carnotcyclus in het dagelijks leven

Thermische apparaten zoals

warmtepomp: om warmte te leveren
Koelkast: om een koelend effect te produceren door warmte te verwijderen;
Stoomturbine: om vermogen te produceren, dwz thermische energie tot mechanische energie.
Verbrandingsmotoren: om vermogen te produceren, dwz thermische energie tot mechanische energie.

Carnot dampcyclus | carnot dampcyclus

In de Carnot-dampcyclus is stoom een werkvloeistof

Proces 1-2: Isotherme expansie	Verwarming van vloeistof door de temperatuur in de ketel constant te houden.
Proces 2-3: omkeerbare adiabatische uitzetting	Vloeistof wordt isentropisch geëxpandeerd, dwz entropieconstante in een turbine.
Proces 3-4: isotherme compressie	Condensatie van vloeistof door de temperatuur in de condensor constant te houden.
Proces 4-1: Omkeerbare adiabatische compressie	Vloeistof wordt isentropisch gecomprimeerd, dwz entropieconstante, en teruggebracht naar de oorspronkelijke staat.

De onpraktischheden:

1) Het is niet moeilijk om bij constante temperatuur toe te voegen of af te wijzen van een tweefasensysteem, omdat het handhaven op een constante temperatuur de temperatuur op verzadigingswaarde zal fixeren. Maar het beperken van het warmteafvoer- of absorptieproces tot de gemengde fasevloeistof zal de thermische efficiëntie van de cyclus beïnvloeden.

Zie ook Wat is hoge hoofddruk: typen, oorzaken, verschillende feiten eromheen?

2) Het omkeerbare adiabatische expansieproces kan worden bereikt door een goed ontworpen turbine. Maar de kwaliteit van de stoom zal tijdens dit proces afnemen. Dit is niet gunstig omdat turbines stoom met meer dan 10% vloeistof niet aankunnen.

3) Het omkeerbare adiabatische compressieproces omvat de compressie van een vloeistof-dampmengsel tot a verzadigde vloeistof. Het is moeilijk om het condensatieproces zo nauwkeurig te regelen om toestand 4 te bereiken. Het is niet mogelijk om een compressor te ontwerpen die de gemengde fase aankan.

carnot cyclus vragen | carnot cyclus problemen | carnot cycle voorbeeld problemen

Q1.) Cyclische warmtemotoroperatoren tussen bron bij 900 K en zinkput bij 380 K. a) wat zal het rendement zijn? b) wat is de warmteafstoting per KW netto vermogen van de motor?

Ans = gegeven: $T_h = 900 k$ en $T_c = 380k$

$efficiëntie =1-frac{T_{c}}{T_{h}}$

$eta =1-frac{380}{900}$

$eta =0.5777=55.77$ %

b) Warmteafwijzing (Qc) per KW netto output

$eta =frac{W_{net}}{Q_h}$

$Q_h=frac{W_{net}}{eta }=frac{1}{0.5777}=1.731 kW$

$Q_c=Q_h-W_{netto}=1.731-1=0.731 kW$

Warmteafvoer per KW netto vermogen = 0.731 KW

V2.) Carnot-motor werkt met een efficiëntie van 40% met een koellichaam van 360 K. wat zal de temperatuur van de warmtebron zijn? Als het rendement van de motor wordt verhoogd tot 55%, wat is dan het effect op de temperatuur van de warmtebron?

Ans = gegeven: $eta = 0.4, T_c=360 K$

$eta =1-frac{T_{c}}{T_{h}}$

$0.4 =1-frac{360}{T_{h}}$

$T_h=600 K$

If $eta = 0.55$

$0.55 =1-frac{360}{T_{h}}$

$T_h=800 K$

Q3.) Een Carnot-motor die werkt met 1.5 kJ warmte bij 360 K en 420 J warmte afstoot. Wat is de temperatuur bij de gootsteen?

Ans = gegeven: Q_h=1500 J, T_h= 360 K, Q_c= 420 J

$eta =1- frac{T_{c}}{T_{h}}=1- frac{Q_{c}}{Q_{h}}$

$frac{T_{c}}{T_{h}}=frac{Q_{c}}{Q_{h}}$

$frac{T_{c}}{360}=frac{420}{1500}$

$T_{c}=frac{420}{1500}*360$

$T_{c}=100.8 K$

FAQ

Wat is een praktische toepassing van een Carnot-cyclus?

warmtepomp: om warmte te leveren
Koelkast: om een koelend effect te produceren door warmte te verwijderen;
Stoomturbine: om vermogen te produceren, dwz thermische energie tot mechanische energie.
Verbrandingsmotoren: om vermogen te produceren, dwz thermische energie tot mechanische energie.

carnot-cyclus versus stirlingcyclus

Stirling worden het isentropische compressie- en isentropische expansieproces van de Carnot-cyclus vervangen door een regeneratieproces met constant volume. De andere twee methoden zijn hetzelfde als de Carnot-cyclus, het isotherme warmtetoevoeging en -afvoer.

Wat is het verschil tussen een Carnot-cyclus en een omgekeerde Carnot-cyclus?

Een eenvoudige carnot-cyclus werkt als energieontwikkeling, terwijl omgekeerde carnot als energieverslindend werkt.

De Carnot-cyclus wordt gebruikt om de warmtemotor te ontwerpen, terwijl de omgekeerde cyclus wordt gebruikt om de warmtepomp en het koelsysteem te ontwerpen.

Waarom carnot-cyclus efficiënter is dan andere ideale cycli zoals otto diesel brayton ideal VCR

Wat is de netto verandering in entropie tijdens een Carnot-cyclus?

De netto verandering in entropie tijdens een Carnot-cyclus is nul.

waarom carnot cycle niet mogelijk is

Carnot-cyclus heeft isotherme tot adiabatische transmissie. Om nu isotherm uit te voeren, moeten we het proces erg langzaam maken of faseverandering aanpakken.

Het volgende is omkeerbaar adiabatisch, dat snel moet worden uitgevoerd om interactie met warmte te voorkomen.

Daardoor is het systeem moeilijk te construeren omdat de halve cyclus erg langzaam loopt en de andere helft erg snel.

waarom is de carnotcyclus het meest efficiënt?

Waarom omvat de Carnot-cyclus alleen het isotherme en adiabatische proces en niet andere processen zoals isochoor of isobaar

Het belangrijkste doel van Carnot Cycle is om maximale efficiëntie te bereiken, wat leidt tot het omkeerbaar maken van het systeem, dus om het systeem omkeerbaar te maken, zou ik geen enkel warmte-interactieproces moeten handhaven, dat wil zeggen een adiabatisch proces.

En om maximale werkoutput te krijgen, gebruiken we het isotherme proces.

Hoe is de Carnot-cyclus gerelateerd aan een Stirling-cyclus?

Wat gebeurt er met de efficiëntie van twee Carnot-motoren met dezelfde bron en gootsteen?

De efficiëntie zal hetzelfde zijn, aangezien de efficiëntie van de Carnot-cyclus alleen afhankelijk is van de temperatuur van de bron en de gootsteen.

Combinatie van Carnot-cyclus en Carnot-koelkast

De werkopbrengst van de Carnot-warmtemotor wordt geleverd als werkinvoer voor het Carnot-koelsysteem.

Is het nodig dat koelkasten alleen op Carnot-cyclus moeten werken?

Om de maximale prestatiecoëfficiënt (COP) te krijgen, hebben we theoretisch een netto koelcyclus om aan Carnot te werken.

De temperatuur van twee reservoirs van een Carnot-motor wordt met dezelfde hoeveelheid verhoogd. Hoe wordt het rendement beïnvloed?

De temperatuurstijging van beide reservoirs in dezelfde zal de neiging hebben om in efficiëntie af te nemen

Gebruik van stand in Carnot-cyclus?

De stand wordt gebruikt om een adiabatisch proces uit te voeren. Het is gemaakt van niet-geleidend materiaal.

Belangrijke resultaten voor Carnot-motorcyclus?

Een willekeurig aantal motoren die werken volgens het Carnot-principe en dezelfde bron en gootsteen hebben, zullen dezelfde efficiëntie hebben.

Terminal van Carnot-motor?

Carnot-motor zal bestaan uit: Heet reservoir, Koude spoelbak & Isolerende standaard.

Definitie van isolerende standaard die een van de onderdelen van Carnot's motor is?

De stand wordt gebruikt om een adiabatisch proces, en het is gemaakt van niet-geleidend materiaal.

Voor meer artikelen over: Mechanisch en thermisch, bezoek onze Startpagina.

TechieScience Kern MKB

Het TechieScience Core MKB-team is een groep ervaren vakexperts uit diverse wetenschappelijke en technische vakgebieden, waaronder natuurkunde, scheikunde, technologie, elektronica en elektrotechniek, auto-industrie en werktuigbouwkunde. Ons team werkt samen om hoogwaardige, goed onderbouwde artikelen te creëren over een breed scala aan wetenschappelijke en technologische onderwerpen voor de TechieScience.com-website.

Al onze senior MKB-bedrijven hebben meer dan 7 jaar ervaring op de betreffende gebieden. Ze zijn professionals uit de werkende industrie of verbonden aan verschillende universiteiten. Refereren Onze auteurs Pagina om meer te weten te komen over onze kern-KMO's.

Parameter	Carnot cyclus	Rankine cyclus
definitie	Carnot-cyclus is een ideale thermodynamische cyclus die werkt onder twee thermische reservoirs.	Rankine-cyclus is een praktische cyclus van de stoommachine en turbine
TS-diagram
Toevoeging en afwijzing van warmte	Warmtetoevoeging en -afvoer vinden plaats bij een constante temperatuur (isotherm)	Toevoeging en afvoer van warmte vindt plaats bij constante druk (isobaar)
Werkmedium	Het werkmedium in Carnot is atmosferische lucht. Eenfasig systeem	Het werkmedium in Carnot is water/stoom. Behandelt twee fasen
Efficiënt	De efficiëntie van Carnot is maximaal bij alle cycli.	Rankine efficiëntie is minder dan Carnot.
toepassing	Carnot-cyclus wordt gebruikt voor het ontwerpen van een warmtemotor.	Rankine cyclus wordt gebruikt voor het ontwerpen van stoommachine/turbine.

Parameter	Carnot cyclus	Otto Cyclus
definitie	Carnot-cyclus is een ideale thermodynamische cyclus die werkt onder twee thermische reservoirs.	De Otto-cyclus is een ideale thermodynamische verbrandingscyclus.
Ts-diagram
processen	Twee isothermisch en twee Isentropisch	Twee isochoor en twee isentropisch.
Toevoeging en afwijzing van warmte	Warmtetoevoeging en -afvoer vinden plaats bij een constante temperatuur (isotherm)	Warmte wordt geproduceerd bij constant volume en afgevoerd bij de uitlaat. Er is geen externe warmtebron nodig. Het produceert warmte door chemische processen die de verbranding zijn van een benzine-luchtmengsel met hulpbougie onder hoge druk.
Werkmedium	Het werkmedium in Carnot is atmosferische lucht.	Er wordt een mengsel van benzine en lucht gebruikt.
Efficiënt	De efficiëntie van Carnot is maximaal bij alle cycli.	Otto fietsen heeft minder efficiëntie dan de Carnot-cyclus.
toepassing	Carnot-cyclus wordt gebruikt voor het ontwerpen van een warmtemotor.	Otto fietsen wordt gebruikt voor SI-motor met interne verbrandingsmotor.

CARNOT CYCLUS

Inhoudsopgave

Carnot-cyclus in de thermodynamica | werkingsprincipe van Carnot-cyclus | ideale Carnot-cyclus | Carnot cyclus thermodynamica | Carnot cyclus definitie | Carnot cyclus werkingsprincipe | lucht standaard Carnot-cyclus| Carnot-cyclus omkeerbaar.

Belang van de Carnot-cyclus

Carnot cyclus pv diagram | Carnot cyclus ts diagram | pv en ts diagram van Carnot cyclus | Carnot cyclus pv ts | Carnot-cyclusgrafiek | Carnot cyclus pv diagram uitgelegd | Carnot cycle ts diagram uitgelegd

Carnot-cyclus bestaat uit | Carnot-cyclusdiagram | Carnot-fietsstappen | 4 fasen van de Carnot-cyclus | Carnot fietswerk| isotherme expansie in Carnot-cyclus| Carnot cyclus experiment

Carnot-cyclusvergelijkingen| Carnot cyclus afleiding

Carnot cyclus werk gedaan afleiding

Afleiding van entropie uit de carnotcyclus | entropieverandering in de carnotcyclus | verandering in de entropie-carnotcyclus | afleiding van entropie uit de carnotcyclus | entropieverandering in de carnotcyclus

Omgekeerde carnotcyclus | de omgekeerde carnot-cyclus | omgekeerde carnot-koelcyclus

Omgekeerde carnotcyclus-efficiëntie

Carnot koelcyclus| carnot koelcyclus efficiëntie | prestatiecoëfficiënt carnot koelcyclus | carnot cyclus koelkast efficiëntie

Carnot cyclus warmtepomp

Vergelijking van carnot en rankine cyclus | verschil tussen carnot en rankine cyclus

Verschil tussen ottocyclus en carnotcyclus

Carnot-cyclus onomkeerbaar

Waarom de Carnot-cyclus omkeerbaar is?

Carnot cyclus volumeverhouding

Voordelen van carnotcyclus

Nadelen van de Carnot-cyclus

Waarom Carnot-cyclus niet wordt gebruikt in energiecentrales?

carnot cyclus applicatie | carnot cyclus voorbeeld | toepassing van de carnotcyclus in het dagelijks leven

Carnot dampcyclus | carnot dampcyclus

carnot cyclus vragen | carnot cyclus problemen | carnot cycle voorbeeld problemen

FAQ

Wat is een praktische toepassing van een Carnot-cyclus?

carnot-cyclus versus stirlingcyclus

Wat is het verschil tussen een Carnot-cyclus en een omgekeerde Carnot-cyclus?

Waarom carnot-cyclus efficiënter is dan andere ideale cycli zoals otto diesel brayton ideal VCR

Wat is de netto verandering in entropie tijdens een Carnot-cyclus?

waarom carnot cycle niet mogelijk is

waarom is de carnotcyclus het meest efficiënt?

Waarom omvat de Carnot-cyclus alleen het isotherme en adiabatische proces en niet andere processen zoals isochoor of isobaar

Hoe is de Carnot-cyclus gerelateerd aan een Stirling-cyclus?

Wat gebeurt er met de efficiëntie van twee Carnot-motoren met dezelfde bron en gootsteen?

Combinatie van Carnot-cyclus en Carnot-koelkast

Is het nodig dat koelkasten alleen op Carnot-cyclus moeten werken?

De temperatuur van twee reservoirs van een Carnot-motor wordt met dezelfde hoeveelheid verhoogd. Hoe wordt het rendement beïnvloed?

Gebruik van stand in Carnot-cyclus?

Belangrijke resultaten voor Carnot-motorcyclus?

Terminal van Carnot-motor?

Definitie van isolerende standaard die een van de onderdelen van Carnot's motor is?

Hallo medelezer,