卡诺效率计算器

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Carnot Efficiency Calculator

Compute the maximum theoretical efficiency of a heat engine from cold and hot reservoir temperatures using eta = 1 minus Tc over Th.

📐 计算公式
卡诺效率：η = 1 − T_c ÷ T_h（热力学温标 K）；联动卡：温差 = T_h − T_c（K）、低温高温比 = T_c ÷ T_h（要求 T_c < T_h）、热量排弃比 = 1 − η。校验：T_c 须 ≥0、T_h 须 >0，且 T_c 必须小于 T_h；否则提示错误并中止（防止输入摄氏温度或高低颠倒时输出负效率）。判据：无固定分级，η 为同温限可逆热机效率上限，T_c 越低、T_h 越高 η 越大。

输入低温热源温度 T_c 与高温热源温度 T_h（开尔文），求卡诺效率。

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Carnot efficiencyη = 1 − T_c/T_hSadi Carnot, 1824
SignificanceTheoretical upper bound for any heat engineSecond law of thermodynamics
📌 计算说明
  • 实际热机效率低于卡诺极限。
  • 1−300/600 → 50%。

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📚 深度解析：由冷热源温度求理论最高热效率

💡 常见使用场景

600℃ 蒸汽循环上限
Th=600+273=873 K、Tc=30+273=303 K：η_carnot=1−303/873≈65.3%。实际超临界机组约 45%–47%，因不可逆损失低于卡诺上限。提示：提高 Th（更高蒸汽参数）是提效主路径。

❓ 常见问题（FAQ）

卡诺效率能实现吗？
不能，是理想可逆循环上限；实际循环效率必低于它，用来判断改进空间。
为什么提高热源温度最有效？
η 随 Th 升高单调上升、对 Tc 下降敏感，因此超临界/二次再热等提参数技术长期主导火电提效。