2014-02-24
855
Круговой процесс(цикл)
Круговым процессом или циклом называют совокупность термодинамических процессов, в результате осуществления которых рабочее тело возвращается в исходное состояние. На диаграммах цикл изображается замкнутой фигурой, границы которой представляют собой линии термодинамических процессов, составляющих цикл. Циклы бывают прямые, совершаемые по часовой стрелке и обратные, совершаемые против часовой стрелки. Необходимость составления и расчетов циклов состоит в том, что работа тепловых установок представляет собой повторение одного и того же цикла.
Рассмотрим, как должно происходить изменение состояния рабочего тела в непрерывно работающем двигателе (рис. 6).
Рис. 6. Цикл непрерывно работающего двигателя
Пусть при подводе теплоты q 1 рабочее тело из начального состояния 1, расширяясь, переходит через точку a в конечное состояние 2, тогда полученная работа при расширении газа будет измеряться площадью фигуры 
. Чтобы вернуть рабочее тело в исходное состояние его нужно сжать от v 2 до v 1 по линии 2 – b – 1. Работа, затраченная на сжатие газа, будет описываться площадью фигуры 
, а количество отведенный теплоты в процессе сжатия будет q 2. Так как >, то полученная работа при совершении цикла будет определяться
|
|
|
,
или 
.
Полученная работа может быть использована для привода машин и механизмов и поэтому называется полезной работой.
Полезная работа кругового процесса l 0 изображается в 
диаграмме площадью, заключенной внутри замкнутого контура цикла. При этом цикл называется обратимым, если он состоит из обратимых процессов, в противном случае цикл называется необратимым. Количество теплоты q 0, превращенное в работу цикла, изображается в 
диаграмме площадью, заключенной внутри замкнутого контура цикла. Очевидно, что эта же площадь будет представлять и величину работы за один цикл.
Степень совершенства превращения теплоты в работу в круговых процессах характеризуется термическим к. п. д.
.
