吸熱式熱力循環(huán)
廣東深圳偉利綜合制品廠 謝春陽
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摘要: 利用制冷技術(shù)提供一個(gè)人造低溫?zé)嵩矗炎匀粺嵩椿驈U熱源(余熱)作為高溫?zé)嵩矗徊捎弥评溲h(huán)和動(dòng)力循環(huán)的熱力二重循環(huán)方式,使高壓低溫的動(dòng)力工質(zhì)吸收外界環(huán)境的熱能,汽化并過熱后膨脹驅(qū)動(dòng)渦輪,其乏汽在人造低溫環(huán)境下冷凝液化后被增壓,完成熱力循環(huán);這樣通過熱功轉(zhuǎn)換的方式,把環(huán)境熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,使人類獲得冷源和動(dòng)力能源。
關(guān)鍵詞:人造低溫?zé)嵩?,熱力二重循環(huán),環(huán)境熱能,熱力學(xué)第二定律
1. 引言
早在人類生存的初期,人們就試圖利用各種方法代替人們繁重的體力勞動(dòng),這種迫切愿望就成了人們發(fā)明創(chuàng)造的動(dòng)力。蒸汽機(jī)的出現(xiàn),引起了世界第一次工業(yè)革命,極大地提高了生產(chǎn)力!
隨著工業(yè)的飛速發(fā)展,人類對(duì)動(dòng)力能源的需求日益膨脹,目前的科學(xué)水平和技術(shù)能力,主要的動(dòng)力能源是通過熱功轉(zhuǎn)換而來的;把化石燃料燃燒的化學(xué)能或核反應(yīng)堆的核能都以熱能的方式,通過熱功轉(zhuǎn)換變成機(jī)械能,或再轉(zhuǎn)變成電能加以利用。由于化石燃料的快速開采,將逐漸枯竭,更主要的是各種燃燒機(jī)所排放的有害產(chǎn)物,嚴(yán)重污染環(huán)境,威及人類健康及生物生長(zhǎng),其終產(chǎn)物CO2的增加,導(dǎo)致全球“溫室效應(yīng)”的加劇給人類造成不可估量的損失。核能的利用,給人類帶來希望,卻讓人們感覺到它的失控將為人類帶來滅頂之災(zāi),就連其核廢料都是人類難以處理的鐵疙瘩。
歷史上曾經(jīng)出現(xiàn)的各種各樣的永動(dòng)機(jī)方案,是人類設(shè)想獲得最佳能源的體現(xiàn)。在沒有外界動(dòng)力,不消耗任何燃料的情況下,源源不斷地獲得有用功。這是人類非常需要的,也是最干凈、最安全的能源。但是第一代機(jī)械永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律,絕對(duì)不可能實(shí)現(xiàn);第二代熱功永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律,只有工質(zhì)吸熱而沒有工質(zhì)放熱過程,工質(zhì)無法完成熱力循環(huán),也無法成功。
熱力學(xué)第二定律告訴我們,循環(huán)熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是由熱機(jī)的高溫?zé)嵩磁c低溫?zé)嵩吹臏夭顩Q定的,與溫度高低無關(guān)。吸熱式熱力循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)就是根據(jù)這一原理,利用低溫工質(zhì)吸收環(huán)境的熱能,通過熱功轉(zhuǎn)換的方式轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,它在沒有外力、不消耗任何燃料的情況下,源源不斷地獲得有用功。它的能量來自環(huán)境的熱能,它的運(yùn)行使外界溫度降低,而環(huán)境溫度的自然循環(huán)足以滿足本機(jī)的正常運(yùn)行。
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