Термический КПД. Холодильный коэффициент.

Отношение превращенной в работу теплоты (полезно используемой) q₀ к теплоте, подведенной к рабочему телу за цикл (затраченной) q₁, называется термическим коэффициентом полезного действия цикла, или отношением работы (ℓ_ц), осуществленной в течение цикла к количеству подведенной теплоты

Таким образом, для непрерывного преобразования теплоты в работу необходимо соблюдать следующие условия:

1) тепловая машина должна быть периодически действующей, т.е. изменение состояния рабочего тела в ней должно совершаться по круговому процессу;

2) для осуществления кругового процесса необходимо иметь, кроме верхних горячих источников теплоты, и нижние, холодные источники теплоты.

Термическим коэффициентом полезного действия (КПД) оценивается степень досконалости цикла теплового двигателя. Чем выше КПД, тем больше работа, полученная при заданном подведении теплоты q₁, т.е. тепловая эффективность двигателя выше.

Цикл, который протекает в обратном направлении, т.е. против хода часовой стрелки, называется обратным. На рисунке направленность цикла показана пунктирными линиями со стрелками. В таком цикле работа ℓ_ц отрицательна

ℓ_ц = q₂ – q₁

По оборотному циклу работают холодильные машины. В эти машинах желательно, чтоб при минимальных затратах внешней работы количество теплоты, которое отводится от менее нагретого тела к более нагретому, было как можно больше. Поэтому эффективность оборотного цикла оценивается холодильным коэффициентом Е_х

Е_х = q₂ /ℓ_ц = q₂ / (q₁ – q₂)