卡诺循环

卡诺循环（理想可逆循环，仅两个恒温热源）

1. 循环组成（理想气体工质）

由两个等温过程 + 两个绝热过程构成：

（1）. a→b：等温膨胀（，高温吸热 ）

（2）. b→c：绝热膨胀（无热量交换，温度降至 ）

（3）. c→b：等温压缩（，低温放热 ）

（4）. d→a：绝热压缩（无热量交换，温度回升至 ）

绝热方程推导得体积关系：

2. 卡诺热机（正卡诺循环）效率

重要规律：

（1. 效率仅由高低温热源温度 、 决定，与工质无关；

（2.  越高、 越低， 越大；

（3. 无法实现 或 ，故 ；

（4. 同温限下，一切热机效率不超过卡诺热机效率。

3. 卡诺制冷机（逆卡诺循环）制冷系数

重要规律：

（1. 仅由高低温热源温度决定；

（2. 低温热源温度  越低，制冷系数越小，制取低温需要消耗更多功；

（3.  一般为环境大气温度。

4. 工程实例数值（单位：K）

热电厂：

理论卡诺效率：

实际热机效率仅约 36%，偏离源于不可逆损耗。

家用冰箱示例：

三、单位、数值与大小比较

1. 温度单位：必须使用热力学温度 K，不可直接代入摄氏温度；

2. 热量、功单位：J；

3. 大小关系：

· 热机效率：；

· 制冷系数：通常 ；

· 同 下， 越小， 越大、 越小；

4. 区分要点：

· 热机：收益 A 作分子，代价  作分母；

· 制冷机：收益  作分子，代价 A 作分母。

四、全部核心公式汇总

1. 通用热机效率：

2. 通用制冷系数：

3. 卡诺热机效率：

4. 卡诺制冷系数：

5. 卡诺循环等温吸热：

6. 卡诺循环等温放热：