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热水器的热力学定律

1.热力学第一定律
热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的具体应用。自然界中任何物质是处在运动中的,运动是绝对的,静止是相对的,而任何运动着的物质都具有一定的能量。当任何一个运动着的物质由一个状态转化为另一个状态时,能量也之教化。
在能量的化过程中,能量既不能被创造也不能被消灭,而只能由一种能量转化另种能量,总的能量在捜化过程中保持不变,这就是能量守恒定律。
在热力过程中,热能在一定条件下转化为其他形式的能,而在转化过程中总热不变。这就是热力学第一定律。
热カ学第一定律在热水锅炉供系统中的应用十分常见,由燃料的化学能转化热能,进而在钢炉中进行各种热量的利用与转换,都是依据热力学第一定律。所谓的热平衡,无论是对于锅炉而育,还是对于整个供暖系统面言,都是能量守恒定律在该热力系坑中的应用。
热力学第一定律在火力发电站系统中的应用是热能与功的转化,一定量的热能消失了必然产生一定量的功,在火力发电站系统中燃料的化学能转换为热能,热能又转换为汽轮机的机械功,机械功又转换为电能,在这个过程中能量是守恒不变的。依据这一点,有了系统能量利用率,也知道了各种能量在转换过程中的损失,从而为节能选择了正确的途径。
 
2.热力学第二定律
热力学第二定律是描述热力过程进行的方向性的定律.即热量不可能自发地、不付代价地从一个低温物体转到高温物体。反过来的论述是,热量只能自发地从高温物体转向低温体。这是论述了一个不可逆的过程,按照这一不可道过程来论述热力学第二定律就是:不可能自发地、不付代价地进行不可逆过程。
自然规律告诉我们,一切自发的实际过程都具有确定的方向性,都是使进行过程的系统
向于确定的终态,且旦达到终态后再也不能自发地回到原先的初始状态。也就是说,自发过程的这种方向性是不可逆的。要使不可逆过程的终态恢复到初始状态,必然要创造条件,必须付出一定的代价才有可能。能量的转化是不可能任意进行的,是受到一定条件的制约的。
热力学第一定律说明的是能量转换过程中的数量关系,即能量守恒不变。而热力学第定律告知我们,能量的转换是有一定的条件的,是不可能任意进行的。由此为热力过程在实践中的进行提供了全面的说明。用热力学状态参数一一熵的变化值来说明热力学第二定律,可以说:一切实际过程都是不可逆的,而一切实际过程都是朝着商值增高的方向进行的。所以用熵值可以判断热力过程在实践中进行的方向。
3.热力学第三定律
自然界的任何物质都是由分子组成的,分子是保持物质化学性质的最小粒子。从分子论的观点来看,温度是分子的运动强度,分子的运动越强烈,物体的温度就越高。当分子的运动近于零时,物体也就没有温度,即当物体处于绝对零度时,分子的运动也就停止了,而这一点是水远也不可能的,分千的运动是水恒的、是绝对的。热力学第三定律的叙述就是:绝对零度是不可能达到的。