【摘要】：热力学第二定律证明了在相同温限间，卡诺循环的热效率最大。在采用气体做工质的循环中，因定温加热和放热难以进行，而且气体的定温线和绝热线在p-υ图上的斜率相差不多，以致卡诺循环所做的功并不大，故在实际上难以采用。所以，如以饱和蒸汽作为工质时原则上可以采用卡诺循环。但如超出饱和区的范围而进入过热区时，则不易保证定温加热和放热，即不能按照卡诺循环运行。图11-1水蒸气卡诺循环在p-υ图和T-s图上的表示
热力学第二定律证明了在相同温限间，卡诺循环的热效率最大。在采用气体做工质的循环中，因定温加热和放热难以进行，而且气体的定温线和绝热线在p-υ图上的斜率相差不多，以致卡诺循环所做的功并不大，故在实际上难以采用。在采用蒸汽做工质时，这两个困难都不存在。由于液体的吸热汽化和蒸汽的放热凝结，当压力不变时，温度也不变，因而实际上就有了定温加热和放热的可能。更因这时定温过程亦即定压过程，在p-υ图上与绝热线之间的斜率相差亦大，故所做的功也较大。所以，如以饱和蒸汽作为工质时原则上可以采用卡诺循环。但如超出饱和区的范围而进入过热区时，则不易保证定温加热和放热，即不能按照卡诺循环运行。图11-1中12c51为水蒸气卡诺循环在p-υ图和T-s图上的表示。然而实际上在蒸汽动力装置中不采用卡诺循环。因采用卡诺循环时，虽然在汽轮机中的绝热膨胀过程1—2和在冷凝器中定温（也是定压）放热过程2—c，以及在锅炉中的定温（也是定压）吸热过程5—1这3个过程可以近似实现，但在压缩机中绝热压缩过程c—5却难以实现。其主要原因是水与汽的混合物压缩有困难，压缩机工作不稳定，而且状态c的湿蒸汽比体积比水大得多，需用比水泵大得多的压缩机。此外，循环局限于饱和区，上限温度受制于临界温度，故即使用了卡诺循环，其理论效率也不高，且膨胀末期，湿蒸汽所含水分甚多，不利于动力机械。
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