Aktív témák

• #49 guest veterán guest #48

  2002-05-21 22:05:36 #49

  Összes hozzászólása itt Válaszok az összes hozzászólására itt Válaszok erre a hozzászólásra

  Privát üzenet küldése

  

  guest

  veterán

  válasz guest #48 üzenetére

  Nincs semmiféle misztikus 33.33%-os határ a hőerőgépek hatásfokára, és a felfűtésre meg a lehűtésre való hivatkozás is téves.
  
  A hőerőgépek hatásfokát alapvetően az határozza meg, hogy milyen magas (abszolút) hőmérsékletű a munkavégző közeg, és hogy a tágulási munka végeztével mennyire hülhet le. Ez utóbbinak szab határt a környezet (abszolút) hőmérséklete. Ha feltételezzük, hogy a közeg fajhője nem függ a hőmérsékletétől (ez egy durva közelítés), akkor a belső energiája arányos a mindenkori abszolút hőmérsékletével, így azt figyelve könnyen megbecsülhetjük, hogy mennyi munkát végzett (persze a hőszivárgást elhanyagolva).
  
  Számszerű példával élve, ha egy bizonyos mennyiségű, 800 K hőmérsékletre hevített gázt egy dugattyúval ellátott kamrában hagyunk kitágulni, és a tágulás révén 500 K hőmérsékletűre hülni, akkor a hatásfoki maximum (800-500)/800=37.5%. Ha az induló hőmérséklet magasabb, illetve a végső hőmérséklet alacsonyabb, akkor a hatásfok nagyobb. 1000 K és 400 K esetében pl. (1000-400)/1000=60%. Minthogy a környezet hőmérséklete 300 K-nek vehető, a hatásfokot akkor tudjuk számottevően tovább növelni, ha az indulási hőmérsékletet még magasabbra emeljük. Ezt persze bírniuk kell a szerkezeti anyagoknak is.
  
  Van aztán még egy dolog, ami hasznunkra lehet. Ha fázisátalakulás is történik a tágulás közben (pl. folyadék -> gáz átalakulás), akkor az azzal kapcsolatos hő is munkává alakulhat, anélkül, hogy az induló hőmérséklet tűrhetetlenül nagy lenne. (Lásd gőzgép.)

Aktív témák