Siklus Ideal

Siklus Ideal

Sebuah ilustrasi dari sebuah mesin panas siklus yang ideal (panah searah jarum jam).

Sebuah siklus yang ideal dibangun dari:

1. TOP dan BOTTOM dari loop: sepasang proses isobaric paralel
2. KIRI dan KANAN dari loop: sepasang proses paralel isochoric

Carnot siklus

The  adalah siklus terdiri dari benar-benar  dari  kompresi dan ekspansi dan  Selain panas dan penolakan. The  dari siklus Carnot hanya bergantung pada suhu mutlak dari dua waduk di mana perpindahan panas berlangsung, dan untuk siklus daya:

ռ = 1 – T_L / T_H

dimana Ti adalah suhu terendah siklus dan Th tertinggi. Untuk siklus Carnot listrik dengan  untuk dan untuk  koefisien kinerja adalah:

COP = T_L / T_H - T_L

Hukum kedua termodinamika membatasi efisiensi dan COP untuk semua perangkat siklik ke tingkat pada atau di bawah efisiensi Carnot. The  dan  adalah dua siklus reversibel lainnya yang menggunakan regenerasi untuk mendapatkan perpindahan panas isotermal.

Stirling siklus

Siklus Stirling adalah seperti siklus Otto, kecuali bahwa adiabats diganti dengan isoterm. Hal ini juga sama dengan siklus Ericsson dengan proses isobaric diganti untuk proses volume konstan.

1. TOP dan BOTTOM dari loop: sepasang kuasi-paralel proses isotermal
2. KIRI dan KANAN sisi loop: sepasang proses paralel isochoric

Panas mengalir ke loop melalui isoterm atas dan isochore kiri, dan beberapa dari panas ini mengalir kembali keluar melalui isoterm bawah dan isochore yang tepat, tetapi sebagian besar aliran panas adalah melalui sepasang isoterm. Hal ini masuk akal karena semua pekerjaan yang dilakukan oleh siklus dilakukan oleh sepasang proses isotermal, yang dijelaskan oleh Q = W. Hal ini menunjukkan bahwa semua panas bersih masuk melalui isoterm atas. Bahkan, semua panas yang datang melalui isochore kiri keluar melalui isochore yang tepat: karena isoterm atas adalah semua pada suhu yang lebih hangat yang sama Th dan isoterm bawah adalah semua pada temperatur dingin yang sama Ti, Dan karena perubahan dalam energi untuk isochore suatu sebanding dengan perubahan suhu, maka semua panas yang masuk melalui isochore kiri dibatalkan tahu persis oleh panas akan keluar isochore yang tepat.