Вейник Альберт-Виктор Иозефович | ТЕРМОДИНАМИКА РЕАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ

ветви термодинамической пары, именуемой поверхностно-фильтрационной [18, с. 326; 21, с. 334]. Спаями этой пары служат поверхности (мениски) жидкости — искривленный в капиллярах и плоский в стакане. Как уже упоминалось, термодинамическая пара есть первая форма явления в эволюционном ряду, достигающая в своем развитии уровня самофункционирования. Это замечательное свойство встречается затем во всех последующих более сложных явлениях ряда. Как осуществляется это самофункционирование — видно на примере поверхностно-фильтрационной пары.

Для повышения эффективности фазового ПД надо увеличивать рабочее давление и снижать гидродинамическое сопротивление между искривленным и плоским менисками. Максимальное рабочее давление может быть достигнуто, если в ПД сочетаются плоский мениск с идеальным полусферическим, когда критерий конфигурации мениска (см. предыдущий параграф) В = 2. В этих идеальных условиях, например, для воды при Т = 35 К рабочее давление пара равно 5700 Па. Но достичь идеальных условий практически невозможно, поэтому реальное рабочее давление пара всегда ниже идеального.

В реальных условиях мениск ^кидкости формируется в ПД под действием напора Η (см. рис .;(), в и г). Согласно Лапласу, радиус кривизны мениска определяется этим напором и коэффициентом поверхностного натяжения жидкости, а от радиуса капилляра не зависит. Например, при напоре Я=10 мм радиус водяного мениска, по Лапласу, г = 0,73 мм. Если диаметр капилляра d=15 мкм и 7" = 35 К, то критерий конфигурации мениска β =1,0000264 и рабочее давление пара составляет 0,15 Па, что почти в 40 000 раз ниже идеального случая. На рис. 30, г в отличие от в мениск формируется большим напором Н, в то время как гидродинамическое сопротивление пару на пути h снижено до минимума. Мощность ПД растет с увеличением числа капилляров, с этой целью используются капиллярно-пористые тела (мембраны).



462 Глава XXIII. Теория: «получение КПД устройств, равного единице»

	ветви термодинамической пары, именуемой поверхностно-фильтрационной [18, с. 326; 21, с. 334]. Спаями этой пары служат поверхности (мениски) жидкости — искривленный в капиллярах и плоский в стакане. Как уже упоминалось, термодинамическая пара есть первая форма явления в эволюционном ряду, достигающая в своем развитии уровня самофункционирования. Это замечательное свойство встречается затем во всех последующих более сложных явлениях ряда. Как осуществляется это самофункционирование — видно на примере поверхностно-фильтрационной пары. Для повышения эффективности фазового ПД надо увеличивать рабочее давление и снижать гидродинамическое сопротивление между искривленным и плоским менисками. Максимальное рабочее давление может быть достигнуто, если в ПД сочетаются плоский мениск с идеальным полусферическим, когда критерий конфигурации мениска (см. предыдущий параграф) В = 2. В этих идеальных условиях, например, для воды при Т = 35 К рабочее давление пара равно 5700 Па. Но достичь идеальных условий практически невозможно, поэтому реальное рабочее давление пара всегда ниже идеального. В реальных условиях мениск ^кидкости формируется в ПД под действием напора Η (см. рис .;(), в и г). Согласно Лапласу, радиус кривизны мениска определяется этим напором и коэффициентом поверхностного натяжения жидкости, а от радиуса капилляра не зависит. Например, при напоре Я=10 мм радиус водяного мениска, по Лапласу, г = 0,73 мм. Если диаметр капилляра d=15 мкм и 7" = 35 К, то критерий конфигурации мениска β =1,0000264 и рабочее давление пара составляет 0,15 Па, что почти в 40 000 раз ниже идеального случая. На рис. 30, г в отличие от в мениск формируется большим напором Н, в то время как гидродинамическое сопротивление пару на пути h снижено до минимума. Мощность ПД растет с увеличением числа капилляров, с этой целью используются капиллярно-пористые тела (мембраны).

		5. НАРУШЕНИЕ ЗАКОНА ВОЛЬТА Несколько других типов самофункционирующих термодинамических пар — циркуляционных вечных двигателей второго рода, нарушающих второй закон Клаузиуса и преобразующих теплоту одного источника (окружающей среды) в электроэнергию или работу с КПД 100%, основаны на использовании термоэлектрических явлений. Существует целый комплекс таких явлений; некоторые из них были известны давно (эффекты