صيغة كلفن – صيغة كلفن – من المستحيل من المستحيل بالنكبالنك

بناء الة حرارية بناء الة حرارية تعمل بحيث تعمل بحيث تمتص طاقة تمتص طاقة حرارية من حرارية من

مستودع مستودع حراري واحد حراري واحد وتحولها كليا وتحولها كليا

إلي شغل إلي شغل ميكانيكيميكانيكي

مستودع مستودع د د ساخن ٢٢ساخن

بارد بارد مستودع مستودع١١دد

حرارية آلة مستحيلة

بالنك – كلفن نص

Q

W

مستودع مستودع د د ساخن ٢٢ساخن

بارد بارد مستودع مستودع١١دد

مستحيلة ثالجة

كالوزيوس نص

كح كح

٢٢

صيغة صيغة من المستحيل بناء من المستحيل بناء كالوزيوسكالوزيوس

مضخة حرارية تعمل مضخة حرارية تعمل بحيث تمتص حرارة بحيث تمتص حرارة من مستودع حراري من مستودع حراري

ذي درجة حرارة ذي درجة حرارة منخفضة وتطردها منخفضة وتطردها

إلي مستودع ذي إلي مستودع ذي درجة حرارة أعلي درجة حرارة أعلي

دون الحاجة إلي دون الحاجة إلي بذل شغل ميكانيكيبذل شغل ميكانيكي

دورة آلة كارنودورة آلة كارنو

كارنو : كارنو :آلة آلة ، حرارة مستودعي بين تعمل ، مثالي غاز تشغيلها ومادة ، مثالية آلة ، هي حرارة مستودعي بين تعمل ، مثالي غاز تشغيلها ومادة ، مثالية آلة هي

الطاقة بتحويل وتقوم ، كلها الحرارية اآلالت لفاعلية األعلى Oالحد الطاقة وتشكل بتحويل وتقوم ، كلها الحرارية اآلالت لفاعلية األعلى Oالحد وتشكلالحراريةالحرارية

فيها تمتص كاملة بدورة المادة قيام خالل من ، ميكانيكية طاقة فيها إلى تمتص كاملة بدورة المادة قيام خالل من ، ميكانيكية طاقة إلىالبارد . المستودع إلى حرارة وتفقد ، الساخن المستودع من البارد . الحرارة المستودع إلى حرارة وتفقد ، الساخن المستودع من الحرارة

وتأكيد : وتأكيد : تنبيه تنبيهلعمليات وصفا بل ، محددة حرارية آلة لتركيب وصفا ليست الحرارية كارنو لعمليات آلة وصفا بل ، محددة حرارية آلة لتركيب وصفا ليست الحرارية كارنو آلة

دورةدورةكفاءة – – أعلى ألعطت حرارية آلة أي في العمليات هذه تمت لو ، كفاءة – – حرارية أعلى ألعطت حرارية آلة أي في العمليات هذه تمت لو ، حرارية

ممكنة ممكنة

كارنو : آلة كارنو : أهمية آلة أهميةونظريا – . 11 عمليا الحرارية اآلالت فهم ونظريا – . تعميق عمليا الحرارية اآلالت فهم تعميقالحرارية – . 22 اآلالت فعالية زيادة كيفية تحديد في الحرارية – . تساعد اآلالت فعالية زيادة كيفية تحديد في تساعد

: العكوسة الحرارية الديناميكية : الدورة العكوسة الحرارية الديناميكية الدورةجميع كانت إذا عكوسة دورة أنها الحرارية الديناميكية الدورة عن جميع نقول كانت إذا عكوسة دورة أنها الحرارية الديناميكية الدورة عن نقول

، عكوسة ، عملياتها عكوسة عملياتهابأكملها . الدورة عكس وبالتالي جميعها العمليات عكس يمكن أن ذلك بأكملها .ومعنى الدورة عكس وبالتالي جميعها العمليات عكس يمكن أن ذلك ومعنى

مراحل دورة كارنو االنعكاسية :

شرح المرحلة األولى : يكون المكبس متصل مع

المستودع الساخن وبالتالي ( 2سيمتص الغاز كمية حرارة ) كح

من المستودع الساخن ، فيقوم الغاز ببذل شغل لدفع

المكبس. وتكون هذه العملية تحت درجة حرارة ثابتة أي أنها ) عملية

إيزوثيرمية ( .

شرح المرحلة الثالثة : شرح المرحلة الثالثة : يتصل المكبس في هذه الحالة مع المستودع يتصل المكبس في هذه الحالة مع المستودع

البارد و ينضغط الغاز عند درجة حرارة البارد و ينضغط الغاز عند درجة حرارة منخفضة وثابتة ) عملية إيزوثيرمية ( منخفضة وثابتة ) عملية إيزوثيرمية ( وهنا يبذل المكبس شغل على الغاز .وهنا يبذل المكبس شغل على الغاز .

شرح المرحلة الرابعة : شرح المرحلة الرابعة : يكون المكبس في هذه الحالة غير متصل يكون المكبس في هذه الحالة غير متصل

بأي مستودع حراري ) أي أنه معزول (بأي مستودع حراري ) أي أنه معزول ( ويحدث في هذه المرحلة استمرار ويحدث في هذه المرحلة استمرار النضغاط الغاز ولكن تحت كمية النضغاط الغاز ولكن تحت كمية حرارة ثابتة ) عملية أدياباتية ( حرارة ثابتة ) عملية أدياباتية (

مع بذل المكبس شغال على الغاز مع بذل المكبس شغال على الغاز ، ينتج عنها ارتفاع في درجة الحرارة .، ينتج عنها ارتفاع في درجة الحرارة .

من – 11 الحرارة الغالية في الموجود الماء من – يمتص الحرارة الغالية في الموجود الماء يمتصالساخن الساخن المستودع المستودع

بخار إلى بخار فيتحول إلى فيتحولحرقه) يتم وقود عن عبارة هنا الساخن حرقه) المستودع يتم وقود عن عبارة هنا الساخن المستودع

الغالية ( في الماء الغالية (لغلي في الماء لغلي

22 – ، الخروج صمام ويغلق الدخول صمام ، – يiفتح الخروج صمام ويغلق الدخول صمام يiفتحبدفع ليقوم البخار بدفع فيدخل ليقوم البخار فيدخل

تنخفض وبذلك ، شغل باذال الخارج إلى تنخفض المكبس وبذلك ، شغل باذال الخارج إلى المكبسالبخار . الحرارة البخار .درجة الحرارة درجة

في – 33 ليبدأ األقصى حده إلى المكبس يصل في – عندما ليبدأ األقصى حده إلى المكبس يصل عندماصمام يiغلق ، صمام الرجوع يiغلق ، الرجوع

درجة في البخار فيخرج الخروج صمام ويفتح درجة الدخول في البخار فيخرج الخروج صمام ويفتح الدخولحرارة حرارة

البخار هذا يكثف الذي ، المكثف إلى يصل ثم ، البخار منخفضة هذا يكثف الذي ، المكثف إلى يصل ثم ، منخفضة ، ماء إلى ، ليتحول ماء إلى ليتحول

فتطرد ، الداخلية طاقته من جزءا يفقد لذلك فتطرد ونتيجة ، الداخلية طاقته من جزءا يفقد لذلك ونتيجةذلك عن الناتجة ذلك الحرارة عن الناتجة الحرارة

الذي) ( الخارجي الهواء إلى للتكثيف الكامنة الذي) ( الحرارة الخارجي الهواء إلى للتكثيف الكامنة الحرارةالبارد . المستودع بمثابة البارد .يعتبر المستودع بمثابة يعتبر