Hiệu suất động cơ nhiệt

1. Nguyên lý II nhiệt động lực học

 - Nhiệt không tự nó truyền từ một vật sang vật nóng hơn.

 - Không thể thực hiện được động cơ vĩnh cửu loại hai (nói cách khác, động cơ nhiệt không thể biến đổi toàn bộ nhiệt lượng nhận được thành ra công)

2. Động cơ nhiệt

 a. Định nghĩa

      Động cơ nhiệt là thiết bị biến đổi nhiệt lượng sang công.

 b. Cấu tạo động cơ nhiệt: 

  Mỗi động cơ nhiệt đều có 3 bộ phận cơ bản

   Nguồn nóng : cung cấp nhiệt lượng (Q₁).

   Tác nhân và các thiết bị phát động nhận nhiệt, sinh công và tỏa nhiệt.

   Nguồn lạnh : thu nhiệt do tác nhân tỏa ra (Q₂)

c. Nguyên tắc hoạt động của động cơ nhiệt

      Tác nhân nhận nhiệt lượng Q₁ từ nguồn nóng biến một phần thành công A và tỏa phần nhiệt lượng còn lại Q­₂ cho nguồn lạnh.

d. Hiệu suất của động cơ nhiệt

  Hiệu suất của động cơ nhiệt được xác định bằng tỉ số giữa công A sinh ra với nhiệt lượng Q₁ nhận từ nguồn nóng.

\[\text{H }=\text{ }\dfrac{\text{A}}{{{\text{Q}}_{\text{1}}}}\text{ }=\text{ }\dfrac{{{\text{Q}}_{\text{1}}}-\text{ }{{\text{Q}}_{\text{2}}}}{{{\text{Q}}_{1}}}\]

3. Hiệu suất cực đại của máy nhiệt

          a. Hiệu suất cực đại của động cơ nhiệt

\[\mathrm{  }{{\mathrm{H}}_{\mathrm{max}}}\mathrm{ =  }\dfrac{{{\mathrm{T}}_{\mathrm{1}}}\mathrm{-}{{\mathrm{T}}_{\mathrm{2}}}}{{{\mathrm{T}}_{\mathrm{1}}}}\mathrm{ }\]

      T₁ : nhiệt độ nguồn nóng

      T₂ : nhiệt độ nguồn lạnh

      Để nâng cao hiệu suất của động cơ nhiệt, người ta nâng cao nhiệt độ của nguồn nóng hay hạ thấp nhiệt độ nguồn lạnh hoặc thực hiện cả hai.

          b Hiệu năng cực đại của máy lạnh

\[\text{  }{{\mathrm{ }\!\!\varepsilon\!\!\text{ }}_{\mathrm{max}}}\mathrm{ =  }\dfrac{{{\mathrm{T}}_{\mathrm{2}}}}{{{\mathrm{T}}_{\mathrm{1}}}\mathrm{-}{{\mathrm{T}}_{\mathrm{2}}}}\mathrm{ }\]