逆热机循环

系统经过一系列变化状态过程后，又回到原来的状态的过程叫热力学循环过程。

特征：

由热力学第一定律：

（1）热机循环：

目的：吸热对外作功

P-V 图：

净功：

总吸热：

总放热：

热机效率：

热流图：

指标-效率：

（2）逆热机循环：

目的：通过外界作功 从低温热源吸热

P-V 图：

致冷机致冷系数：

热流图：

B—A 等温压缩放热

C—B 绝热压缩

D—C 等温膨胀吸热

A—D 绝热膨胀

逆热机循环是制冷循环，制冷循环的目的是通过外界作功，从低温热源吸热。而热机循环的目的是吸热对外做功。

在早期的热力学优化分析中，大量文献主要研究仅存在传热不可逆性（热阻损失）的内可逆卡诺热机循环性能。此时热机的功率、效率关系为抛物线型（见图1中曲线1）。即最大功率为可选的一个工作点，而最大效率点由于功率为零，为不可选的工作点。实际热机中除了热阻损失外，还存在热漏、摩擦、涡流、惯性效应以及非平衡等影响，为不可逆循环。一些学者用一常系数表征热机中除热阻外的所有不可逆性建立了不可逆机模型，由此模型得到的热机功率效率特性仍为抛物线型（见图1中曲线2）。

研究表明，热漏是不同于摩擦、涡流、非平衡等不可逆性的特殊损失，它不仅影响热机的最优构形，而且使热机的功率效率特性与内可逆特性相比发生质的变化。存在热阻和热漏的热机效率功率特性为回原点的扭叶型（见图1中曲线3）。此时热机的最大效率对应于非零功率是一个可选的工作点。

可逆热机是可以进行可逆循环的热机，是一种理想模式，在外界没有耗散的情况下热能转化成机械能的最大效率，根据热力学原理，温度是影响该效率的直接因素。

热力学第二定律的数学表达式为：

可逆热机是可以进行可逆循环的热机，它既可以从高温热源T₂吸热在低温热源放热完成一个循环，也可以逆着这个循环从低温热源T₁吸热在高温热源放热。而实际热机中除了热阻损失外，还存在热漏、摩擦、涡流、惯性效应以及非平衡等影响，为不可逆循环。