有報告宣稱設(shè)計了一種熱工設(shè)備,它可以在環(huán)境溫度為15℃時,把65℃的熱水中35%的水變?yōu)?00℃的沸水,而把其余部分冷卻為15℃的水。試用熱力學(xué)第二定律分析該報告的正確性
某熱泵按逆向卡諾循環(huán)工作,由室外0℃的環(huán)境吸熱向室內(nèi)供熱,使室內(nèi)氣溫由10℃升高到20℃,設(shè)房間的散熱損失可忽略不計,試求對應(yīng)于1kg空氣熱泵所消耗的功,并和利用電熱器直接供熱時所消耗的功進(jìn)行分析比較。
若利用逆向卡諾循環(huán)作熱泵,其循環(huán)如圖所示。冬天由室外低溫環(huán)境吸熱q2而向室內(nèi)供熱∣q1∣,其所消耗循環(huán)凈功為∣w0∣。一般采用供熱系數(shù)ξ=∣q1∣/∣w0∣。作為評價熱泵循環(huán)能量轉(zhuǎn)換完善程度的指標(biāo).試證明逆向卡諾循環(huán)的供熱系數(shù)的公式為