गैस पावर साइकल में, एक ने उल्लेख किया है कि:
कार्नोट चक्र बाह्य और आंतरिक रूप से प्रतिवर्ती दोनों है। इसलिए Carnot साइकिल को अन्य व्यावहारिक की तुलना में अधिक कुशल बनाता है चक्र।
बाहरी और आंतरिक अपरिवर्तनीयता एक थर्मोडायनामिक चक्र की दक्षता को कैसे प्रभावित करती है?
जवाबों:
विज्ञान में, एक प्रक्रिया जो प्रतिवर्ती नहीं होती है उसे अपरिवर्तनीय कहा जाता है। यह अवधारणा ऊष्मागतिकी में अक्सर उत्पन्न होती है।
थर्मोडायनामिक्स में, एक प्रणाली के थर्मोडायनामिक स्थिति और उसके सभी परिवेश में परिवर्तन इसकी प्रारंभिक अवस्था को ठीक से बहाल नहीं किया जा सकता है ऊर्जा के व्यय के बिना सिस्टम की कुछ संपत्ति में infinitesimal परिवर्तन।
अपरिवर्तनीय प्रक्रिया से गुजरने वाली प्रणाली अभी भी अपनी प्रारंभिक स्थिति में लौटने में सक्षम हो सकती है। हालांकि असंभावना पर्यावरण को अपनी प्रारंभिक स्थितियों में पुनर्स्थापित करने में होता है। ( विकिपीडिया )
फिर यहाँ यह आता है:
सभी जटिल प्राकृतिक प्रक्रियाएं अपरिवर्तनीय हैं। ( लूसिया, यू (1995)। "गणितीय परिणाम और Gyarmati के सिद्धांत में तर्कसंगत ऊष्मप्रवैगिकी"।)
Carnot चक्र एक है सैद्धांतिक 1824 में निकोलस लोनार्ड साडी कारनोट द्वारा प्रस्तावित थर्मोडायनामिक चक्र और 1830 और 1840 के दशक में अन्य लोगों द्वारा इसका विस्तार किया गया। यह दक्षता पर एक ऊपरी सीमा प्रदान करता है कि कोई भी शास्त्रीय थर्मोडायनामिक इंजन काम में गर्मी के रूपांतरण के दौरान प्राप्त कर सकता है, या इसके विपरीत, सिस्टम में काम के अनुप्रयोग द्वारा तापमान अंतर (जैसे प्रशीतन) बनाने में एक प्रशीतन प्रणाली की दक्षता। यह एक वास्तविक थर्मोडायनामिक चक्र नहीं है, बल्कि एक है सैद्धांतिक निर्माण। ( विकिपीडिया )
जो एक व्यावहारिक थर्मोडायनामिक चक्र की ऊपरी सीमा निर्धारित करने के लिए एक सैद्धांतिक चक्र है।
बाहरी और आंतरिक अपरिवर्तनीयताएं, कम हो जाती है एक थर्मोडायनामिक चक्र की दक्षता।
यहां कैसे; पहले मैं आपको इस सरल परिचय को पढ़ने के लिए दृढ़ता से सुझाव देता हूं विकिपीडिया ।
इस सीमित मूल्य को कारनोट चक्र दक्षता कहा जाता है क्योंकि यह एक की दक्षता है अप्राप्य , आदर्श , प्रतिवर्ती इंजन चक्र जिसे कारनोट चक्र कहा जाता है। कोई भी उपकरण गर्मी को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित नहीं करता है, इसके निर्माण की परवाह किए बिना, इस दक्षता को पार कर सकता है। ( विकिपीडिया )
थर्मोडायनामिक चक्र में, चक्र को चलाने वाले द्रव्यमान पर लागू होने वाली प्रक्रियाएं अपरिवर्तनीय हैं। यह एंट्रोपी का नियम है।
Carnot दक्षता सूत्र बिना किसी घर्षण और काम के तरल पदार्थ के सरल आदर्शित गणितीय मॉडल पर आधारित होते हैं, जो साधारण थर्मोडायनामिक नियमों का पालन करते हैं जिन्हें आदर्श गैस नियम कहा जाता है।
वास्तविक इंजन में आदर्श व्यवहार से कई प्रस्थान होते हैं जो ऊर्जा को बर्बाद करते हैं, ऊपर दी गई सैद्धांतिक मूल्यों से बहुत कम वास्तविक क्षमता को कम करते हैं। ( विकिपीडिया )
उदाहरण हैं:
- चलती भागों का घर्षण
- अकुशल दहन
- दहन कक्ष से गर्मी का नुकसान
- एक आदर्श गैस के थर्मोडायनामिक गुणों से काम कर रहे तरल पदार्थ का प्रस्थान
- इंजन के माध्यम से चलती हुई वायु का वायुगतिकीय खींच
- तेल और पानी पंप जैसे सहायक उपकरण द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा।
- अक्षम कम्प्रेसर और टर्बाइन
- अपूर्ण वाल्व समय
फिर आगे पढ़ने के लिए, आप देख सकते हैं यह विषय भी।
एक कार्नोट चक्र एक सैद्धांतिक सीमा है। एक वास्तविक चक्र की अपरिवर्तनीयता हमेशा चक्र की कारनोट दक्षता की अभिव्यक्ति के अलावा व्यक्त की जाती है।
इस संबंध में, अक्षमताएं, चाहे आंतरिक (गैस इंटरैक्शन) या बाहरी (घर्षण से गर्मी का नुकसान) अपरिवर्तनीयता का एक अतिरिक्त शब्द बन जाए। किसी भी चक्र की वास्तविक दक्षता Carnot दक्षता के साथ अपरिवर्तनीय शब्द का गुणन है।
$$ \ varepsilon_ {वास्तविक} = \ varepsilon_ {ir} \ \ varepsilon_ {Carnot} $ $
एक प्रणाली जो 0.8 की कारोट दक्षता पर काम कर रही है, लेकिन ऐसा करने में केवल 60% कुशल है, जिसमें 48% की वास्तविक दक्षता है।