热效率组合实验 这台热效率仪既可用作热机，又可用作热泵。当用作热机时，以热源取出的热 量被用来形成电流，通过一个负载电阻做功。热机效率的实验值可与理论值做比较。 此仪器的核心是一个热电转换器，叫做Peltier仪。为了获得无限热源与冷源， 一端必须接在冰水中，另一端用一个发热电 阻供热。 Cold 辅助仪器：一个DC电源(2.5A,12V, Hot G) SF9584),一个欧姆表，一个电流表(3A), 2个电压表，若干导线及3kg冰及一桶冰水。 核心原理：温差效应是当两种不同金属 连结，又将两端放入不同温度时产生电动势。 n 而此仪器利用了温差效应。当如图1所示两 ●opper 种不同半导体两端浸入不同温度时，在半导 体中产生电流，通过负载电阻做功。 Figure 1:Arrangement of Thermocouples 实验原理 1热机 在本实验中，负载电阻所做的功作为焦耳热散失。实际效率 W Piv l= On PH 其中Qu=W+Qc,P=Pw+Pc。 卡诺热机效率 TH-Tc Ta 卡诺热机是在忽略摩擦、热传导、热辐射和焦耳热散失情况下效率最高的热机。 调整效率：计入任何可能的能量损失，则实际效率会更接近卡诺效率，说明热机效率 不可能为100%。 2热泵 热泵是利用外界做功，把热量从低温源送到高温热源。 实际致冷系数 K=COP= Pc Pw 最大致冷系数：Kma= TH-To 调整致冷系数：考虑热损失后，实际致冷系数趋于最大致冷系数。 实验测量 3热效率组合实验 这台热效率仪既可用作热机，又可用作热泵。当用作热机时，以热源取出的热 量被用来形成电流，通过一个负载电阻做功。热机效率的实验值可与理论值做比较。 此仪器的核心是一个热电转换器，叫做 Peltier 仪。为了获得无限热源与冷源， 一端必须接在冰水中，另一端用一个发热电 阻供热。 辅助仪器：一个 DC 电源（2.5A，12V， SF-9584），一个欧姆表，一个电流表（3A）， 2 个电压表，若干导线及 3kg 冰及一桶冰水。 核心原理：温差效应是当两种不同金属 连结，又将两端放入不同温度时产生电动势。 而此仪器利用了温差效应。当如图 1 所示两 种不同半导体两端浸入不同温度时，在半导 体中产生电流，通过负载电阻做功。 实验原理 ⒈热机 在本实验中，负载电阻所做的功作为焦耳热散失。实际效率 QH W l = H W P P = 其中QH=W+QC，PH=PW+PC。 卡诺热机效率 H CH cawnot T − TT l = 卡诺热机是在忽略摩擦、热传导、热辐射和焦耳热散失情况下效率最高的热机。 调整效率：计入任何可能的能量损失，则实际效率会更接近卡诺效率，说明热机效率 不可能为 100%。 ⒉热泵 热泵是利用外界做功，把热量从低温源送到高温热源。 实际致冷系数 K=COP= W C P P 最大致冷系数：Kmax= CH C TT T − 调整致冷系数：考虑热损失后，实际致冷系数趋于最大致冷系数。 实验测量 3