Закон Гюи-Стодолы.

Напомним, что, как было показано выше, полезная работа, производимая

изолированной системой, состоящей из источника работы и среды, в случае

протекания в ней необратимых процессов определяется уравнением:

а максимальная полезная работа этой системы определяется уравнением

где и — соответственно начальное и конечное значения энтропии среды,

a S и S0 — начальное и конечное значения энтропии источника работы. Очевидно, что для обратимых процессов, протекающих в изолированной системе,

так как энтропия всей изолированной системы (в случае обратимых процессов)

не должна изменяться.

Но так как уравнение (3.191) записано для Lполезн, т.е. для случая, когда в системе протекают необратимые процессы, а уравнение записано для Ev,

т.е. для случая, когда в системе протекают только обратимые процессы, то

И

Где

увеличение энтропии системы в резуль-

тате протекающих в ней необратимых процессов.

Подчеркнем еще раз, что эксергия Ev — это максимально возможная полезная работа, которую может произвести данная изолированная система, если процессы, ведущие к установлению равновесия в этой системе, будут протекать обратимо (работоспособность системы), a Lполезн — это работа, которую производит та же система в случае необратимости протекающих в ней процессов. Разность этих величин представляет собой потерю эксергии (работоспособности) системы вследствие необратимости процессов, протекающих в ней. Из Ev-Lполезн =… видно, что чем больше степень необратимости этих процессов, т.е. больше разность EV– Lполезн, тем больше потеря эксергии (работоспособности) системы.

Уравнение Ev-Lполезн =… имеет универсальное значение, в частности для изолиро-

ванной системы, состоящей из двух источников теплоты и рабочего тела, совер-

шающего цикл.

D = T0ΔSсист (3.205)

Уравнение (3.205) называют уравнением Гюи—Стодолы по имени французского физика М. Гюи, который впервые вывел это уравнение в 1889 г.,

и словацкого теплотехника А. Стодолы, впервые применившего это уравнение для решения технических задач. Уравнение Гюи—Стодолы находит широкое применение при анализе эффективности работы тепловых установок.

27.

Дата добавления: 2015-10-24