Рис. 27. Обратный цикл Карно.
Рассмотрим обратный цикл Карно более подробно.
Как и прямой цикл обратный состоит из двух адиабат и двух изотерм
1-4 – адиабатное расширение. Процесс идёт за счёт уменьшения внутренней энергии, т.е. охлаждения газа. Температура падает от Т1 до Т2.
4-3 – изотермическое расширение. Т.к. расширение газа должно сопровождаться понижением температуры, для достижения изотермичности к системе подводится тепло q2
3-2 – адиабатное сжатие. Без подвода теплоты извне сжатие сопровождается повышением температуры от Т2 до Т1.
2-1 – изотермическое сжатие. Т.к. процесс должен проводиться изотермически, а при сжатии газы нагреваются, то в этом процессе тепло q1 отводится. Количество отводимого тепла определяется:
Холодильный коэффициент полезного действия:
Т.о. холодильный коэффициент обратного цикла Карно зависит только от температур Т1 и Т2. Он является максимальным по сравнению с холодильными коэффициентами других холодильных машин, работающих в данном температурном интервале.
В этом пособии не будут рассматриваться циклы других холодильных машин.