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汽轮机煤、重油、核反应加热水产生高温高压蒸汽高压蒸汽驱动涡轮叶片直接产生旋转运动无非常大
内燃机轻油、可燃气燃烧直接产生高温高压气体高压气体驱动活塞产生定向运动定向->旋转中
燃气轮机轻油燃烧直接产生高温高压气体高压气体驱动涡轮叶片直接产生旋转运动无大
火箭发动机高能燃料燃烧直接产生高温高压气体高压气体直接喷出发动机外产生定向运动无非常大
燃料电池氢气或其他可燃气体在质子膜上进行燃烧无直接产生电力中
功转热,100%,热转功,必小于100%。
比较功转热和热转功,可以发现,虽然能量守恒,发生能量转换时,能量中无序的热越来越多,有序的功越来越少。
而能量转换随时在发生。
我们定义自然(宇宙)的无序程度(混乱程度)为熵。
那么就得出一个结论,自然越来越混乱。
即自然的熵单调增加。
熵与能量中的热量部分相关,但是温度增加也意味着热量增加,因此要扣除温度增加因素。
所以熵=过程的热量绝对温度
熵单调增加,就意味着世界上很多事情是无法逆转的。
比如人的死亡,热水和冷水混合成温水。
宇宙会不会最终达到全体热平衡?这个无法估计,因为我们无法生存到那时候来验证。
观察:
1.在热机应用中,根据情况不同,出现各种变形。
斯特林发动机,可称之为外燃机。
汽缸中气体不和外界交换,由外部的冷热交替来驱动汽缸活塞,通过曲柄来产生旋转运动。
斯特林发动机效率非常高,可达80%。
另外反过来供应机械能,斯特林发动机可以提供热量,变成热泵。
使用风能做动力,就成空调了。
并且不存在现代空调的缺陷,不使用任何有机致冷剂,对环境无污染。
奎西发动机和旺凯尔发动机类似,但优势更大。
燃料燃烧充分,污染小。
发动机完全平衡,无振动。
轻油、气体均可使用。
构造简约。
2.内燃机工作时,活塞输出动力仅在汽缸内部膨胀时进行。
这样动力输出不连续。
为了持续输出,一般都使用多个汽缸共同工作,不同汽缸之间输出动力有时延,保证随时都有汽缸在输出动力。
多个汽缸的时延累计恰好等于活塞工作一个循环的时间。
汽缸越多,输出越平稳,功率也越大。
早期飞机使用星形汽缸布置,汽车多采用列布置,也有采用V型布置,水平对置型。
这些对输出动力没有区别,仅仅是汽车外形构造的需求。
3.汽轮机的输出功率大,效率高。
而燃气轮机原则上效率更高。
制约燃气轮机的因素是材料。
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