Miért csak körfolyamatban üzemeltethető egy (hő) erőmű?
A régi gőzmozdonyok ilyenek voltak. Szépen elszuszogták a vízgőzt.
Működik természetesen, csak gazdaságtalan.
Egyrészt, mert folyamatosan pótolni kell a vizet, másrészt, mert a kondenzátorban még a lecsapódáskor lehet hőt visszanyerni, ami nyílt rendszeren szintén veszteségbe megy.
Olvasom ezt a cikket, ami a kérdést ihlette:
A következőt írja a 2. oldalon:
"Carnot már a 19. század elején felismerte, hogy folyamatos munkavégzésre csak körfolyamat alkalmas."
Akkor hogy is van ez?
Hát, kérem, akkor itt értelmezési tévedés esete forog fenn, a fenti értelmezésben egy Otto-motor aztán végképpen nem körfolyamat.
A körfolyamat itt nem valamely anyagok bevitelére és visszaforgására értelmezhető, hanem arra, hogy magában a működésben áll fenn ciklikus, folyamatos ismétlődés.
Az első gőzgépeknél a dugattyút feltolta a gőz, aztán vízzel lehűtötték a hengert és a dugattyút lehúzta a vákuum. Na az nem volt igazi önfenntartó körfolyamat, minden ciklus külső beavatkozást, mondhatni manuális energiabevitelt vagy energiaelvonást igényelt.
Lásd akár a "modern" gőzgép, akár a két- vagy a négyütemű motor működési körfolyamatát. Olyan energetikai körfolyamatról beszélünk, ahol a folyamat "holtfázisait" a munkafázisok ellátják energiával és ettől önfenntartó. A gőz- és gázturbina még jobb, mert nincs is holtfázis.
Most már érteni vélem, hogy az idézett carnot-i állítást úgy kell értelmezni, hogy a nyílt ciklus nem működhet örökké, mert előbb utóbb elfogy a víz, amit betáplálhatnék a rendszerbe. A nyílt ciklus csak akkor működne hosszú távon, ha végtelen sok vizet tudnék betáplálni, ami zárt rendszerben nyilván lehetetlen.
A valóságban, ha egy erőműből elhagyom a kondenzátort, akkor a kondenzálást elvégzi a természet, és eső formájában kapom vissza a vizet.
Helytálló nagyjából ez a gondolatmenet?
Zárt körfolyamaton a hőkörfolymamatot értem, ahol is adva van egy munkaközeg, és e közeg termodinamikai paraméterei (hőmérséklet, nyomás, entalpia) ciklikusan változnak. A T-s diagramon zárt görbe mentén megy a rendszer állapot körbe-körbe.
Erről beszél Carnot is, a fent linkelt cikk is és én is :)
Akkor most megint ott ülünk az örökmozgón. :)
Mert hő-körfolyamat szempontjából egyetlen zárt rendszert sem használunk ma. Akár belsőégésű motor, akár gőzturbina, akármi.
Energiabetáp van, munkavégzés van, hőveszteség van. :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!