тепловые насосы и 2-е начало термодинамики

[kaban52]

помогите разобраться:
Читаю учебник про холодильные машины: Процесс, обратный происходящему в тепловом двигателе, используется в холодильной машине. Системой за цикл от термостата с более низкой температурой Т2 отнимается количество теплоты Q2 и отдается термостату с более высокой температурой Т1количество теплоты Q1. Для кругового процесса, согласно 1), Q = А, но, по условию, Q = Q2 — Q1 <0, поэтому А < 0 и Q2 — Q1 = – А, или Q1, = = Q2-+ A, т.е. количество теплоты Q1, отданное системой источнику теплоты при более высокой температуре Т1, больше количества теплоты Q2, полученного от источника теплоты при более низкой температуре Т2 , на величину работы, совершенной над системой. Следовательно, без совершения работы нельзя отбирать теплоту от менее нагретого тела и отдавать ее более нагретому.
Читаю про тепловые насосы: Тепловой насос использует введенную в него энергию на голову эффективнее любых котлов, сжигающих топливо. Величина КПД у него много больше единицы. К примеру, Кпт = 3,5 означает, что, подведя к машине 1 кВт, на выходе мы получим 3,5 кВт тепловой мощности, то есть 2,5 кВт природа предлагает нам безвозмездно. Так что? Тепловой насос - это «вечный двиг. 2-го рода».

[Alexandr007]

kaban52 в сообщении #561241 писал(а):

подведя к машине 1 кВт, на выходе мы получим 3,5 кВт тепловой мощности, то есть 2,5 кВт природа предлагает нам безвозмездно.

Не безвозмездно, а от более холодного тела.

kaban52 в сообщении #561241 писал(а):

Тепловой насос - это «вечный двиг. 2-го рода

Ничего похожего. Можно взять аналогию температура - уровень(давление) воды, количество теплоты - объем воды. Чем ближе температуры, тем большее количество теплоты(воды) можно перекачать потратив ту же работу.

[Himfizik]

kaban52 в сообщении #561241 писал(а):

Величина КПД у него много больше единицы.

Ох, сколько здесь уже было тем создано по этому вопросу. Пожалейте здешних форумчан и потрудитесь поработать с поиском. А мечты о perpetuum mobile оставьте.

[Евгений Машеров]

0. Безвозмездно ничего не бывает. Дополнительное тепло от теплового насоса получено охлаждением какой-то среды. И если нам надо именно тепло - тепловой насос решение довольно удачное.
1. А вот если нам нужна какая-то иная энергия (электрическая, механическая...), то полученное тепло надо в неё превратить. Посредством тепловой машины. Которая имеет К.П.Д. (причём это именно К.П.Д., а не похоже рассчитываемый коэффициент для теплового насоса, который именуют "К.П.Д." из вежливости) меньше единицы.
2. Так что если мы поставим идеальный тепловой насос с "К.П.Д" $\eta=\frac {T_1} {T_1-T_2}$ (теоретический предел) и приводимую им в действие идеальную тепловую машину с К.П.Д. $\eta=\frac {T_1-T_2} {T_1}$, где $T_1, T_2$ температуры нагревателя и охладителя соответственно, то на каждый затраченный джоуль получим ровно джоуль. А если у нас будут не вполне идеальные процессы (скажем, потому, что идеальные бесконечно медленны), то, соответственно, меньше. Ну, а уж если взять реально доступные ТН и тепловые машины, то получить на выходе полджоуля на каждый затраченный это колоссальный технический успех (и даже треть - тоже будет свидетельствовать о высокой квалификации конструкторов).
3. Собственно, и для теплоснабжения не всё так просто, хотя там препятствия отчасти технические, а более экономические. Стоимость тепловых насосов пока перекрывает экономию на топливе, во всяком случае для массового городского отопления. Но принципиально можно. Парадокса тут не больше, чем в том, что можно бензином топить - а можно заправить грузовик и привезти дров.