בין כל תרמודינמי מחזורילתהליכים בעלי חשיבות תיאורטית מיוחדת וליישום מעשי יש מחזור קרנו. לעתים קרובות זה נקרא ללא תחרות, נהדר, אידיאלי, וכו 'ולרבים זה נראה משהו מסתורי ולא מובן. עם זאת, אם אתה שם את כל המבטאים הנכון, אז כל הפשטות, גאון ויופי של המצאה זו, אשר התגלה על ידי המדען הצרפתי ומהנדס סאדי קרנו, תיפתח מיד. ומתברר שאין דבר טבעי בתהליך המוצע על ידו, אלא רק את השימוש היעיל ביותר של חוקי הטבע מסוימים.

מחזור קרנו

אז מה באמתמחזור קרנו המפורסם והמסתורי? זה יכול להיות מוגדר כתהליך סטאטי מבוסס על הבאת המערכת התרמודינמית לתוך קשר תרמי עם זוג טנקים thermostat שיש ערכי טמפרטורה קבוע ויציב. ההנחה היא כי הטמפרטורה של הראשון (דוד) הוא גבוה יותר מזה של השני (מקרר). מחזור קרנו הוא הראשון במערכת התרמודינמית, בתחילה שיש ערך תרמי מסוים, בא במגע עם החימום. לאחר מכן, על ידי ירידה איטית של לחץ בלחץ, מתרחשת בו התרחבות מעין סטטית, מלווה בהשאלה של חום מהתנור ועמידות ללחץ חיצוני.

יעילות מחזור קרנוט

לאחר מכן, המערכת מבודדת, אשר שובהוא גורם להתרחבות מעין סטטית לאורך האדיאבט עד שהטמפרטורה שלו מגיעה לפרמטרים המקבילים של המקרר. עם סוג זה של הרחבה, המערכת התרמודינמית מבצעת גם כמה עבודה של התנגדות ללחץ חיצוני. במצב זה, המערכת מביאה במגע עם הקבל, ועל ידי הגברת הלחץ באופן מתמיד, הוא דחוס לנקודה מסוימת, אז זה נותן למאגר השני את האנרגיה התרמית לווה מן החימום. מחזור קרנוט הוא ייחודי בכך שהוא אינו מלווה באובדן חום כלשהו. תיאורטית, תוכנית כזו יכולה להיקרא מכונה תנועה מתמדת. כל זה בגלל יעילות תרמית של מחזור קרנו, אשר תלוי אך ורק על הטמפרטורה של זוג טנקים, תמיד יהיה גבוה ככל האפשר. עם זאת, עד כה אף אחד לא הצליח ליצור מכונה אשר יעילות תרמית שלה יעלה על שלושים אחוזים מן מותר על ידי מחזורית של תהליך של סאדי קרנו.

מחזור קרנו הפוך

תהליך זה נקרא אידיאלי, כי זההרבה יותר טוב מאשר מחזורים אחרים הוא מסוגל להפוך את החום לתוך עבודה שימושית. מצד שני, בשל הקשיים בארגון וביצוע תהליכים איזותרמיים, היישום שלה במנועים אמיתיים הוא מאוד קשה. כדי למקסם את היעילות של העברת חום, מכונה זו חייבת להיות מבודדת לחלוטין מן הסביבה החיצונית, אשר במציאות הוא כמעט בלתי אפשרי.

מחזור קרנו הפוכה עומד ביסוד העיקרוןאת הפעולה של משאבת חום, אשר, בניגוד מכונת קירור, צריך לתת ככל האפשר אנרגיה לאובייקט חם, למשל מערכת חימום. חלק מהחום הוא לווה מן הסביבה החיצונית, אשר יש טמפרטורה נמוכה יותר, שאר האנרגיה הנדרשת הוא שוחרר בעת ביצוע עבודה מכנית, כגון מדחס.

</ p>