吸热式热力循环

吸热式热力循环

广东深圳伟利综合制品厂 谢春阳

E-mail：chunyzl@126.com

 

摘要： 利用制冷技术提供一个人造低温热源，把自然热源或废热源（余热）作为高温热源；采用制冷循环和动力循环的热力二重循环方式，使高压低温的动力工质吸收外界环境的热能，汽化并过热后膨胀驱动涡轮，其乏汽在人造低温环境下冷凝液化后被增压，完成热力循环；这样通过热功转换的方式，把环境热能转变成机械能，使人类获得冷源和动力能源。

关键词：人造低温热源，热力二重循环，环境热能，热力学第二定律


1.  引言

    早在人类生存的初期，人们就试图利用各种方法代替人们繁重的体力劳动，这种迫切愿望就成了人们发明创造的动力。蒸汽机的出现，引起了世界第一次工业革命，极大地提高了生产力！
 
    随着工业的飞速发展，人类对动力能源的需求日益膨胀，目前的科学水平和技术能力，主要的动力能源是通过热功转换而来的；把化石燃料燃烧的化学能或核反应堆的核能都以热能的方式，通过热功转换变成机械能，或再转变成电能加以利用。由于化石燃料的快速开采，将逐渐枯竭，更主要的是各种燃烧机所排放的有害产物，严重污染环境，威及人类健康及生物生长，其终产物CO2的增加，导致全球“温室效应”的加剧给人类造成不可估量的损失。核能的利用，给人类带来希望，却让人们感觉到它的失控将为人类带来灭顶之灾，就连其核废料都是人类难以处理的铁疙瘩。

    历史上曾经出现的各种各样的永动机方案，是人类设想获得最佳能源的体现。在没有外界动力，不消耗任何燃料的情况下，源源不断地获得有用功。这是人类非常需要的，也是最干净、最安全的能源。但是第一代机械永动机违背了能量守恒定律，绝对不可能实现；第二代热功永动机违背了热力学第二定律，只有工质吸热而没有工质放热过程，工质无法完成热力循环，也无法成功。

    热力学第二定律告诉我们，循环热力发动机的效率是由热机的高温热源与低温热源的温差决定的，与温度高低无关。吸热式热力循环发动机就是根据这一原理，利用低温工质吸收环境的热能，通过热功转换的方式转变成机械能，它在没有外力、不消耗任何燃料的情况下，源源不断地获得有用功。它的能量来自环境的热能，它的运行使外界温度降低，而环境温度的自然循环足以满足本机的正常运行。

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