دورة كارنوت

ينص القانون الثاني للديناميكا الحرارية على أنه لا يمكن لأي محرك حراري أن يتمتع بكفاءة 100٪. لاشتقاق أقصى قدر من الكفاءة النظرية ، طور سعدي كارنو محركا حراريا افتراضيا.

نظرا لفقدان العمل كحرارة في جميع العمليات التي لا رجعة فيها ، فإن تعظيم كفاءة المحرك الحراري يعني تجنب جميع العمليات التي لا رجعة فيها.

ومع ذلك ، فإن تدفق الحرارة من خلال انخفاض درجة الحرارة المحدود هو عملية لا رجعة فيها. وبالتالي ، يجب أن يكون التبادل الحراري بين المحرك والخزانات الساخنة والباردة متساوية الحرارة. علاوة على ذلك ، عندما تتغير درجة حرارته ، يجب أن تتغير بشكل أساسي.

في دورة كارنو ، يفترض أن يكون سائل العمل غازا مثاليا. أولا ، يخضع للتمدد متساوي الحرارة في ملامسة حرارية مع خزان حراري عند درجة حرارة T-h ويمتص الحرارة Q-h.

ثم يتمدد السائل بالأبطال ، وتنخفض درجة حرارته إلى درجة حرارة الخزان البارد ، T-c.

بعد ذلك يتم وضعه على اتصال مع الخزان البارد عند درجة حرارة T-c ويتم ضغطه متساوي الحرارة ، مع رفض الحرارة Q-c.

أخيرا ، يتم عزل الغاز حراريا وضغطه بشكل ثابت للحرارة للوصول إلى حالته الأولية عند درجة حرارة T-h ، وبالتالي إكمال الدورة.