什么是热力循环?

[拼音]：reli xunhuan

[外文]：thermodynamic cycle

热力学中用以实现热能与机械能转换的封闭的热力过程，简称循环。在热力循环中，工质由初始状态出发，经历一系列状态变化后又回到初态。若所经历的都是可逆过程，则循环可用压-容（p-V）图和温-熵(T-S)图上的封闭曲线表示，如图1中的a-b-c-d-a。

循环有热机循环和制冷机（热泵）循环之分(图2)。

工质从高温热源吸热Q1，其中一部分转变为对外的净功W，其余的热量Q2排放给低温热源。典型的热机循环包括卡诺循环、兰金循环、狄塞尔循环、奥托循环、勃朗登循环和斯特林循环等。它们的热经济性用热效率(ηηt)衡量，等于循环输出净功W与输入热量Q1的比值：ηηt=W/Q1。

工质从低温热源吸热Q2 ，外界输入净功W，然后将热量Q1 排放给高温热源，实现热量由低温热源向高温热源的传递，达到使低温热源（如冷库）保持低温不变或使高温热源获得热量(供暖)的目的。制冷机循环是热机循环的逆向循环。逆卡诺循环、逆勃朗登循环和逆斯特林循环等均为典型的逆向循环。制冷机和热泵循环的热经济性分别用制冷系数和供暖系数衡量。制冷系数(ε)等于从低温热源取出的热量Q2 与外界输入的净功W 的比值：ε＝Q2 /W。供暖系数(ε′)等于向高温热源传递的热量Q1与外界输入净功W的比值：ε′=Q1/W。

为了有效利用能量，有时还将几种循环组合起来形成联合循环（或复合循环）。例如，以燃气轮机装置循环为顶循环、以蒸汽动力装置循环为底循环所组成的燃气-蒸汽联合循环，已开始受到重视。

参考文章

什么是热力循环？测控技术什么叫热力循环？电能技术

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