-
В принципе работы всех видов тепловых двигателей присутствует общая закономерность
Тепловые двигатели состоят из трех частей: нагреватель (источник теплоты, выделяемой при сгорании топлива),
рабочее тело (пар или продукты сгорания топлива) и холодильник (окружающая среда - атмосфера). Действия составных частей обеспечивают беспрерывную работу двигателя:
- В процессе работы двигателя рабочее тело получает от нагревателя определенное количество теплоты Q1 .
- Некоторая часть количества теплоты, полученной от нагревателя, тратится на совершение механической работы
(A) расширяющимся при нагревании рабочим телом, а именно на приведение в движение подвижных частей двигателя (поршень, нал турбины и др.).
- Процесс расширения рабочего тела протекает очень быстро. Каждый раз после расширения рабочее тело следует верну ть в первоначальное сос тояние: оно должно сжаться, а процесс должен снова повториться, Сжимаясь, рабочее тело передает холодильнику определенное количество теплоты Q2 (Q2 < Q1). Значит, во всех тепловых двигателях только часть внутренней энергии топлива (Q1 - Q2) тратится на совершение рабочим телом полезной работы (Aп):
Aп = Q1 - Q2.
Таким образом, работа произвольного теплового двигателя состоит из повторяющихся циклов (др,греч. слово
kiklos означает «окружность», «замкнутый процесс»). Схематически процесс можно изобразить следующим образом (a).
Важной характеристикой любого теплового двигателя является коэффициент полезного действий (КПД). КПД
показывает, какая часть энергии, полученной от нагревателя, тратится на совершение полезной работы.
-
Коэффициентом полезного действия теплового двигателя называют отношение совершенной двигателем полезной работы к количеству теплоты, полученному от нагревателя.