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摘要： 本文主要论点是热力学理论中的卡诺定理不正确。本论文要点如下：卡诺定理内容本身是自我矛盾的;卡诺本人对定理证明过程中所用的理论依据是热质流动而做功，事实上热质本身并不存在;卡诺定理中说热机效率仅与温度有关，而实际热机效率还与工质有关;由于卡诺定理的不正确，则由卡诺定理所引出的热力学温标和熵函数也不正确。
关键词： 卡诺定理本身内容的自相矛盾;错误的“热质流动而作功”学说;实际热机效率应该与工质有关
1.对卡诺定理异议的起源
1958年初我到郑州363火力发电厂实习，发现汽轮机效率只有28%，主要热损失是汽轮机的排汽热能损失占65%，其中排汽的凝结热是热损失的主体。因为汽轮机的热能利用率只有35%，加上汽轮机本身的效率是80%，因此对汽轮机来说，其输入的热能只有28%转变为机械功。深思其原因，是因为采用的工质是水，而水是地球表面上所有液体中的凝结热为最大的液态物质，所以水在地球表面的储存量也最大，也是人们在对水的应用中发明了蒸汽机。为此我提出改变工质，即选用排气热能所占总热能的比例较小的工质来推动汽轮机，应该可以减少其排汽的热能损失，可提高汽轮机的热能利用率，即提高汽轮机的热效率。当时郑州电力学校的动力系主任常顿山老师告诉我说：“热力学中的卡诺定理早就指出，热机效率仅与温度有关，与工质无关的说法，所以用改变工质来提高热机效率是不可能的”。从此我便开始对卡诺定理作了较为深入的研究，发现卡诺定理与实际有矛盾。1959年初我写了第一篇对卡诺定理異议的文章，直到现在经历了60多年的我，仍然没有放弃对卡诺定理異议的探讨。始终认为卡诺定理不正确，它的错误理论严重地阻碍了热机效率的提高。
2.卡诺定理的由来
18世纪末19世纪初蒸汽机发明后，首先在英法等地被推广和应用，开始替代马车运输的是蒸汽机运输车，直到蒸汽机火车的产生;后来替代人力划船的是蒸汽机轮船，这就助推了航海业的发展，发现了新大陆-----美洲;同时采矿业的动力也用上了蒸汽机，由于蒸汽机的广泛固定使用，就有人将排汽通入冷水中，以减少空气中的水蒸汽弥漫，又可获得热水，却意外发现蒸汽机的出力增加了，而且还发现排汽温度越低，则出力就越大。当时法国的一位年轻工程师卡诺（1796—1832）在 1824年为此写了 “关于火的动力” 一文，其主题被后人命名为“卡诺定理”。定理的主题内容为“可逆循环热机的效率最高，其效率仅与温度有关，与工质无关”。
3.对卡诺定理的异议
3.1异议之一：卡诺定理本身内容的自相矛盾
实际上可逆循环是指物质或能量的一种运转过程，它从原点出发经过正运转和反向的逆运转之后，能回到原点的运转过程称为循环，若能全部回到原点的运转称为可逆循环;只能部分回到原点的是不可逆循环。可逆循环的必要条件是在循环中正运转或逆运转两者的效率必须都分别等于1。这里必须指出在循环过程里，其正运转或逆运转两者中，只要有一者效率小于1，就说明循环过程有能量损失，循环后就不可能全部回到原点，即为不可逆循环。这里还必须强调一点：经过一个完整的可逆循环之后，由于一切都恢复原状了，所以一个完整的可逆循环的综合效率应该为零。
卡诺定理的主要内容是“可逆循环热机的效率最高，其效率仅与温度有关，与工质无关”。既然效率仅与温度有关，说明热机效率是随着温度不同而不同的，那么其热机效率必定小于1，因此便不可能是可逆循环热机的效率。即使用现在的任何热机的能量观点来说，热机在正运转的排汽中损失了热量，则其转运效率必小于1，到目前为止任何热机的循环都不可逆，即可逆循环热机并不存在。所以说卡诺定理中的内容是自相矛盾的，也可以说是错误的。
3.2异议之二：卡诺本人对定理证明中的理论依据并不存在
卡诺在证明定理时所用的理论依据是热质学说，证明方法是用水轮机与热机的对比法，来说明热机的可逆性。由于水轮机是把处于高水位的水所具有的势能，在流向低水位后转变为动能，去推动水轮机产生了机械功，这是正运转。若再用这些机械功去带动水泵做逆运转，便可将正运转时流向低水位的水送回到原来的高水位。如果忽略摩擦损失的话，可以认为原流向低水位的水量，全部送回到原来的高水位，则就是说使用水轮机的正运转和水泵的逆运转组成了可逆循环。
卡诺认为热机与水轮机是相似的，水轮机是用储于高水位的水，在流向低水位时推动水轮机而产生机械功的。同理热机是使用在高温端储存的热质，通过等温膨胀和绝热膨胀，从高温端流向低温端而做出了机械功，且其热质的量始终保持不变，即这里的热质数量并不会因为输出了机械功而减少。这相当于使用水力机，在做功前后的水量保持不变是一样的。反之：由于使用水轮机所做的功，去带动反向运作的水泵，就可以将原来流向低水位的水量全部打回到原高水位，恢复原状，即为可逆;同理热机用储存在高温端的热质流动，通过等温膨账和绝热膨胀去推动热机产生机械功后，到达了低温端;那么也可以通过反向的等温压缩和绝热压缩，能把流向低温端的热质量全部送回到高温端，使热质也恢复原状，且其热质的量值同样始终没有变化。这个水力机与热机的对比法，就是卡诺的热机可逆循环的理由。卡诺的原作中并没有任何其他的理论证明，也没有用任何实验证明来说明热机是可逆的。
卡諾在1824年写下了对定理的证明，当时他是以热质学说为理论依据来证明定理的。他认为在自然界中，热质和水一样都是独立存在于自然界的物质，让热质从高温端流向低温端时能做出机械功，而且在热质因流动而做功的前后其热质量始终保持不变。随着蒸汽机的不断推广应用，但对热机真正的工作原理及摩擦生热等现象，都不可能用热质学说的理论来解释，渐渐地人们发现了“热”应该是一种能量。根据记载，最初提出热量和能量之间关系的是一位德国医生买厄，他在1842年就提出了热是一种能量，热能和机械能可以互相转换，他还从空气的定压比热和定容比热之差值，推算出热能和机械能之间的转换关系，即热的功当量。由于当时他的理论缺乏实验证明，一时还未被人们所接受。 焦耳（1818～1889）年轻时专门研究能量转换关系，1840年开始研究电能和热之间的关系，从1842年开始又用各种实验方法 證明了热能和机械能之间的数量关系，即用实验证实了热的功当量。由于焦耳使用实验证实了热能、电能和机械能之间的相互转换的数量关系。到1850年时，让世界公认了焦耳的《能量守恒定律》。从此以后，原来的热质学说理论便被科学家们全部否定了，即肯定了世界上的热质并不存在，所以卡诺所用的热质学说来做原始证明，也被全盘否定掉了。因此卡诺所用的热质学说理论为依据，作为卡诺定理的原始证明便是不正确的，直到现在为止仍然没有任何理论能够证明卡诺定理的正确性。从理论科学上来说，没有正确的理论证明的定理是不可能成立的，卡诺定理便是其中之一。
在能量守恒定律被公认后，出现了热机不可逆的热力学第二定律： 1）.克劳修斯说法：不可能把热能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化;
2）.开尔文说法： 不可能从单一热源取热能使其完全转变为有用的功而不引起其他影响。
3.3 异议之三：实际热机效率与工质有关
卡诺认为参与热机运行中的工质只是携带着“熱质”，让热质能从高温端流向低温端而实现对外做功，在作功过程中热质的量始终保持不变。卡诺所指的工质仅仅是携带热质流动用的中间体，而没有任何其他作用。这也就成为卡诺定理中说“热机效率与工质无关”的依据。然而在能量守恒定律被世界公认后，证明了热质学说是错误的，热质这种物质并不存在，卡诺定理中“热机效率与工质无关”的结论来源于热质学说理论，也是错误的。
事实上热机所用的工质，应该是热机能够产生机械功的最重要因素。前面在“卡诺定理的由来”中提到把蒸汽机将排汽通入较冷水中能提高蒸汽机效率，其真正原因是由于降低了排出水蒸汽的温度，并使的排出的水蒸汽被液化，也就降低了排汽端的压力，提高了热机高低两端的压力差，从而提高了蒸汽机效率，也就是说热机效率应该与工质（水蒸汽）性质有关。
到目前为止，实在找不到实现卡诺循环的任何实际热机，目前常用的大型热机中，汽轮机是效率较高的，它是由原始蒸汽机渐渐改进过来的热机之一。下面就以汽轮机为例来讨论热机工作效率。
汽轮机的工作原理：用汽轮机所排出的水蒸汽送入冷凝器所凝结成的蒸馏水，送入锅炉吸收热量Q1后形成高温高压水蒸汽，送进汽轮机的入口去推动其叶轮旋转，所产生的机械功用来推动发电机发电。这高温高压水蒸汽的热能中部分转化为汽轮机的机械功之后，本身变成了低温低压水蒸汽，且带着剩余热能Q2排出了汽轮机，被送入了冷凝器放出了剩余热能后，又被凝结成蒸馏水——依次循环。则汽轮机中所吸收的热量为（Q1-Q2），汽轮机的热效率为：（Q1-Q2）/ Q1 = 1 - Q2/ Q1 。 其中Q2/Q1 是汽轮机排出热能所占总热能的比率，或称为热能排出率。
因为汽轮机的热能利用率只有35%，加上汽轮机本身的效率为80%，结果汽轮机的热能转变为机械功的效率只有28%。由于现有汽轮机的热能排出率所占比率为65%，而排出热能中主要成分是水蒸汽的凝结热。所以这里提出选用汽轮机效率公式中热能排出率较小的液体工质，来代替水工质，完全应该可以提高汽轮机的热效率。由此可以肯定，实际汽轮机的热效率，应该与所使用的工质热能排出率有关。
热机效率与工质有关的实例：美国夏威夷附近有一个海洋能温差试验电站，采用氨为工质，用海面的温暖水作氨的热源，深海的低温水作氨的冷却源，。工质氨在海面温水的热作用下被加热升压，去推动氨汽轮机带动发电机发电，再用深海的低温水作氨的冷却源，使氨冷却降低压力后回收。该电站所发的电能中，一部分作为电站自用，如开动动力泵、照明等电气设备，还有35%的电能可供其它使用。这里的工质如果不用氨，改用水就无法工作了。
所以卡诺定理中所说“可逆热机效率仅与温度有关，与工质无关”的说法是错误的，应该还与选择的工质有关。工质最好选用化学性能稳定、排汽热能占总热能比例较小、汽化热较大，且能适应汽轮机工作的物质，应该可以减少热损失，提高汽轮机的热效率。
4. 绝对温标与熵函数都来源于错误的卡诺定理
有人提出理想气体状态方程可以证明卡诺循环的效率为 （T1-T2）/T1，（T为绝对温标）由此说明卡诺循环的效率仅与温度有关。而且有的热力学书籍，就用理想气体状态方程来证明卡诺定理的。这里必须特别提出一点：理想气体状态方程中的绝对温标“T”是开尔文根据卡诺定理中热机效率仅与温度有关而引进的，因此而建立了理想气体状态方程式。那么用理想气体状态方程来证明卡诺定理，等于用定理本身来证明定理，当然是不合理的。
根据能量守恒定律，用来推动热机做功的工质是“水”从高温热源吸收热能Q1后，变成了高温高压的水蒸汽，去推动汽轮机做出机械功。因为放出了部分热能转变为机械功后，原来的高温高压水蒸汽就转变成了低温低压的水蒸汽，带着剩余的热能Q2排出了汽轮机。所以汽轮机的热效率为：（Q1-Q2）/Q1 = 1 - Q1/Q2 其中Q2/Q1为热能排出率，由此可知汽轮机的热效率与热能排出率直接有关。为此开尔文根据卡诺定理中热机效率仅与温度有关的说法，假设了绝对温标T，令 Q2/Q1=T2/T1 ，这就是绝对温标“T”的来源。
然而这个等式是不能符合任何一种物质的。假如某种物质能符合该等式，则此物质必须具有固定不变的恒定比热。而事实上一般物质都有气、液、固三态，它们比热也是各不相同的。即使是气态也有过热蒸汽和饱和蒸汽，它们的比热也不是固定不变的。总之，不同的物质各有不同的比热，加上气液固三态的比热也各不相同，所以找不到一种物质能符合该等式。那么开尔文所假设的理想气体状态方程式中的绝对温标“T”，其理论来源就是根据卡诺定理。因此用理想气体来证明卡诺定理中的卡诺循环效率等于（T1-T2）/ T1，其实质是用定理本身来证明定理是不符合逻辑的。
由于卡诺定理中的热效率仅与温度有关的说法，至今仍然缺乏理论证明依据，因此将T2/T1引进热机效率公式，同样缺乏理论证明依据。开尔文将绝对温标引入到热机效率中时，也没有做出过任何理论证明。再说美国夏威夷的海洋能温差电站的氨汽轮机的效率是不符合 （1 - T2/T1）关系的。
由于开尔文引进了Q2/Q1=T2/T1这个等式后，才有Q1/T1=Q2/T2，这是热力学理论中用来推导熵函数Q /T的重要理论依据。由于等式Q2/Q1=T2/T1的理论来源和物理意义到现在还是没有搞清楚，那么“熵”函数也就没有任何存在的物理意义了。
5. 本文小结
5.1 卡诺定理中说《可逆循环热机效率仅与温度有关》是错误的，因为可逆热机的正运转和逆运转的效率都必须等于1，否则就不可逆。所以应该说：由于可逆热机的效率必须等于1，则必与温度高低无关。
5.2卡诺在证明定理时，所应用的理论是热质学说理论。在能量守恒定律被公认之后，这个热质学说理论就被全盘否定了。直到现在还没有任何理论能够从新证明卡诺定理的正确性，没有正确理论证明的定理是无论如何也不能成立的。
5.3卡诺定理中说《热机效率与工质无关》不符合实际，实际热机效率应该与工质所排出的热能占吸收总热能的比例有關。加上美国夏威夷的海洋能温差电站所用的工质只能是氨，也证实了热机效率与工质有关。
对卡诺定理来说，以上三个异议中，只要有一个异议能成立，则卡诺定理就不能成立。
5.4前面已经说了：“可逆热机的效率与温度无关”。开尔文却根据卡诺定理中“可逆热机的效率仅与温度有关”的错误说法，所建立的绝对温标T当然也就没有意义了。则熵函数Q /T也就没有意义了。
参考文献
1. [热力学] 王竹溪著 高等教育出版社 1955年版
2. [热 学] 李 椿 章立源 钱尚武 编 人民教育出版社 1978年
作者简介
汤文英（1936.5.21）性别：女; 籍贯：浙江省嘉兴市;学历：郑州电力学院特别班; 职称：电气工程师 ; 研究方向： 电气自动控制，业余爱好对卡诺定理的研究。
关键词： 卡诺定理本身内容的自相矛盾;错误的“热质流动而作功”学说;实际热机效率应该与工质有关
1.对卡诺定理异议的起源
1958年初我到郑州363火力发电厂实习，发现汽轮机效率只有28%，主要热损失是汽轮机的排汽热能损失占65%，其中排汽的凝结热是热损失的主体。因为汽轮机的热能利用率只有35%，加上汽轮机本身的效率是80%，因此对汽轮机来说，其输入的热能只有28%转变为机械功。深思其原因，是因为采用的工质是水，而水是地球表面上所有液体中的凝结热为最大的液态物质，所以水在地球表面的储存量也最大，也是人们在对水的应用中发明了蒸汽机。为此我提出改变工质，即选用排气热能所占总热能的比例较小的工质来推动汽轮机，应该可以减少其排汽的热能损失，可提高汽轮机的热能利用率，即提高汽轮机的热效率。当时郑州电力学校的动力系主任常顿山老师告诉我说：“热力学中的卡诺定理早就指出，热机效率仅与温度有关，与工质无关的说法，所以用改变工质来提高热机效率是不可能的”。从此我便开始对卡诺定理作了较为深入的研究，发现卡诺定理与实际有矛盾。1959年初我写了第一篇对卡诺定理異议的文章，直到现在经历了60多年的我，仍然没有放弃对卡诺定理異议的探讨。始终认为卡诺定理不正确，它的错误理论严重地阻碍了热机效率的提高。
2.卡诺定理的由来
18世纪末19世纪初蒸汽机发明后，首先在英法等地被推广和应用，开始替代马车运输的是蒸汽机运输车，直到蒸汽机火车的产生;后来替代人力划船的是蒸汽机轮船，这就助推了航海业的发展，发现了新大陆-----美洲;同时采矿业的动力也用上了蒸汽机，由于蒸汽机的广泛固定使用，就有人将排汽通入冷水中，以减少空气中的水蒸汽弥漫，又可获得热水，却意外发现蒸汽机的出力增加了，而且还发现排汽温度越低，则出力就越大。当时法国的一位年轻工程师卡诺（1796—1832）在 1824年为此写了 “关于火的动力” 一文，其主题被后人命名为“卡诺定理”。定理的主题内容为“可逆循环热机的效率最高，其效率仅与温度有关，与工质无关”。
3.对卡诺定理的异议
3.1异议之一：卡诺定理本身内容的自相矛盾
实际上可逆循环是指物质或能量的一种运转过程，它从原点出发经过正运转和反向的逆运转之后，能回到原点的运转过程称为循环，若能全部回到原点的运转称为可逆循环;只能部分回到原点的是不可逆循环。可逆循环的必要条件是在循环中正运转或逆运转两者的效率必须都分别等于1。这里必须指出在循环过程里，其正运转或逆运转两者中，只要有一者效率小于1，就说明循环过程有能量损失，循环后就不可能全部回到原点，即为不可逆循环。这里还必须强调一点：经过一个完整的可逆循环之后，由于一切都恢复原状了，所以一个完整的可逆循环的综合效率应该为零。
卡诺定理的主要内容是“可逆循环热机的效率最高，其效率仅与温度有关，与工质无关”。既然效率仅与温度有关，说明热机效率是随着温度不同而不同的，那么其热机效率必定小于1，因此便不可能是可逆循环热机的效率。即使用现在的任何热机的能量观点来说，热机在正运转的排汽中损失了热量，则其转运效率必小于1，到目前为止任何热机的循环都不可逆，即可逆循环热机并不存在。所以说卡诺定理中的内容是自相矛盾的，也可以说是错误的。
3.2异议之二：卡诺本人对定理证明中的理论依据并不存在
卡诺在证明定理时所用的理论依据是热质学说，证明方法是用水轮机与热机的对比法，来说明热机的可逆性。由于水轮机是把处于高水位的水所具有的势能，在流向低水位后转变为动能，去推动水轮机产生了机械功，这是正运转。若再用这些机械功去带动水泵做逆运转，便可将正运转时流向低水位的水送回到原来的高水位。如果忽略摩擦损失的话，可以认为原流向低水位的水量，全部送回到原来的高水位，则就是说使用水轮机的正运转和水泵的逆运转组成了可逆循环。
卡诺认为热机与水轮机是相似的，水轮机是用储于高水位的水，在流向低水位时推动水轮机而产生机械功的。同理热机是使用在高温端储存的热质，通过等温膨胀和绝热膨胀，从高温端流向低温端而做出了机械功，且其热质的量始终保持不变，即这里的热质数量并不会因为输出了机械功而减少。这相当于使用水力机，在做功前后的水量保持不变是一样的。反之：由于使用水轮机所做的功，去带动反向运作的水泵，就可以将原来流向低水位的水量全部打回到原高水位，恢复原状，即为可逆;同理热机用储存在高温端的热质流动，通过等温膨账和绝热膨胀去推动热机产生机械功后，到达了低温端;那么也可以通过反向的等温压缩和绝热压缩，能把流向低温端的热质量全部送回到高温端，使热质也恢复原状，且其热质的量值同样始终没有变化。这个水力机与热机的对比法，就是卡诺的热机可逆循环的理由。卡诺的原作中并没有任何其他的理论证明，也没有用任何实验证明来说明热机是可逆的。
卡諾在1824年写下了对定理的证明，当时他是以热质学说为理论依据来证明定理的。他认为在自然界中，热质和水一样都是独立存在于自然界的物质，让热质从高温端流向低温端时能做出机械功，而且在热质因流动而做功的前后其热质量始终保持不变。随着蒸汽机的不断推广应用，但对热机真正的工作原理及摩擦生热等现象，都不可能用热质学说的理论来解释，渐渐地人们发现了“热”应该是一种能量。根据记载，最初提出热量和能量之间关系的是一位德国医生买厄，他在1842年就提出了热是一种能量，热能和机械能可以互相转换，他还从空气的定压比热和定容比热之差值，推算出热能和机械能之间的转换关系，即热的功当量。由于当时他的理论缺乏实验证明，一时还未被人们所接受。 焦耳（1818～1889）年轻时专门研究能量转换关系，1840年开始研究电能和热之间的关系，从1842年开始又用各种实验方法 證明了热能和机械能之间的数量关系，即用实验证实了热的功当量。由于焦耳使用实验证实了热能、电能和机械能之间的相互转换的数量关系。到1850年时，让世界公认了焦耳的《能量守恒定律》。从此以后，原来的热质学说理论便被科学家们全部否定了，即肯定了世界上的热质并不存在，所以卡诺所用的热质学说来做原始证明，也被全盘否定掉了。因此卡诺所用的热质学说理论为依据，作为卡诺定理的原始证明便是不正确的，直到现在为止仍然没有任何理论能够证明卡诺定理的正确性。从理论科学上来说，没有正确的理论证明的定理是不可能成立的，卡诺定理便是其中之一。
在能量守恒定律被公认后，出现了热机不可逆的热力学第二定律： 1）.克劳修斯说法：不可能把热能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化;
2）.开尔文说法： 不可能从单一热源取热能使其完全转变为有用的功而不引起其他影响。
3.3 异议之三：实际热机效率与工质有关
卡诺认为参与热机运行中的工质只是携带着“熱质”，让热质能从高温端流向低温端而实现对外做功，在作功过程中热质的量始终保持不变。卡诺所指的工质仅仅是携带热质流动用的中间体，而没有任何其他作用。这也就成为卡诺定理中说“热机效率与工质无关”的依据。然而在能量守恒定律被世界公认后，证明了热质学说是错误的，热质这种物质并不存在，卡诺定理中“热机效率与工质无关”的结论来源于热质学说理论，也是错误的。
事实上热机所用的工质，应该是热机能够产生机械功的最重要因素。前面在“卡诺定理的由来”中提到把蒸汽机将排汽通入较冷水中能提高蒸汽机效率，其真正原因是由于降低了排出水蒸汽的温度，并使的排出的水蒸汽被液化，也就降低了排汽端的压力，提高了热机高低两端的压力差，从而提高了蒸汽机效率，也就是说热机效率应该与工质（水蒸汽）性质有关。
到目前为止，实在找不到实现卡诺循环的任何实际热机，目前常用的大型热机中，汽轮机是效率较高的，它是由原始蒸汽机渐渐改进过来的热机之一。下面就以汽轮机为例来讨论热机工作效率。
汽轮机的工作原理：用汽轮机所排出的水蒸汽送入冷凝器所凝结成的蒸馏水，送入锅炉吸收热量Q1后形成高温高压水蒸汽，送进汽轮机的入口去推动其叶轮旋转，所产生的机械功用来推动发电机发电。这高温高压水蒸汽的热能中部分转化为汽轮机的机械功之后，本身变成了低温低压水蒸汽，且带着剩余热能Q2排出了汽轮机，被送入了冷凝器放出了剩余热能后，又被凝结成蒸馏水——依次循环。则汽轮机中所吸收的热量为（Q1-Q2），汽轮机的热效率为：（Q1-Q2）/ Q1 = 1 - Q2/ Q1 。 其中Q2/Q1 是汽轮机排出热能所占总热能的比率，或称为热能排出率。
因为汽轮机的热能利用率只有35%，加上汽轮机本身的效率为80%，结果汽轮机的热能转变为机械功的效率只有28%。由于现有汽轮机的热能排出率所占比率为65%，而排出热能中主要成分是水蒸汽的凝结热。所以这里提出选用汽轮机效率公式中热能排出率较小的液体工质，来代替水工质，完全应该可以提高汽轮机的热效率。由此可以肯定，实际汽轮机的热效率，应该与所使用的工质热能排出率有关。
热机效率与工质有关的实例：美国夏威夷附近有一个海洋能温差试验电站，采用氨为工质，用海面的温暖水作氨的热源，深海的低温水作氨的冷却源，。工质氨在海面温水的热作用下被加热升压，去推动氨汽轮机带动发电机发电，再用深海的低温水作氨的冷却源，使氨冷却降低压力后回收。该电站所发的电能中，一部分作为电站自用，如开动动力泵、照明等电气设备，还有35%的电能可供其它使用。这里的工质如果不用氨，改用水就无法工作了。
所以卡诺定理中所说“可逆热机效率仅与温度有关，与工质无关”的说法是错误的，应该还与选择的工质有关。工质最好选用化学性能稳定、排汽热能占总热能比例较小、汽化热较大，且能适应汽轮机工作的物质，应该可以减少热损失，提高汽轮机的热效率。
4. 绝对温标与熵函数都来源于错误的卡诺定理
有人提出理想气体状态方程可以证明卡诺循环的效率为 （T1-T2）/T1，（T为绝对温标）由此说明卡诺循环的效率仅与温度有关。而且有的热力学书籍，就用理想气体状态方程来证明卡诺定理的。这里必须特别提出一点：理想气体状态方程中的绝对温标“T”是开尔文根据卡诺定理中热机效率仅与温度有关而引进的，因此而建立了理想气体状态方程式。那么用理想气体状态方程来证明卡诺定理，等于用定理本身来证明定理，当然是不合理的。
根据能量守恒定律，用来推动热机做功的工质是“水”从高温热源吸收热能Q1后，变成了高温高压的水蒸汽，去推动汽轮机做出机械功。因为放出了部分热能转变为机械功后，原来的高温高压水蒸汽就转变成了低温低压的水蒸汽，带着剩余的热能Q2排出了汽轮机。所以汽轮机的热效率为：（Q1-Q2）/Q1 = 1 - Q1/Q2 其中Q2/Q1为热能排出率，由此可知汽轮机的热效率与热能排出率直接有关。为此开尔文根据卡诺定理中热机效率仅与温度有关的说法，假设了绝对温标T，令 Q2/Q1=T2/T1 ，这就是绝对温标“T”的来源。
然而这个等式是不能符合任何一种物质的。假如某种物质能符合该等式，则此物质必须具有固定不变的恒定比热。而事实上一般物质都有气、液、固三态，它们比热也是各不相同的。即使是气态也有过热蒸汽和饱和蒸汽，它们的比热也不是固定不变的。总之，不同的物质各有不同的比热，加上气液固三态的比热也各不相同，所以找不到一种物质能符合该等式。那么开尔文所假设的理想气体状态方程式中的绝对温标“T”，其理论来源就是根据卡诺定理。因此用理想气体来证明卡诺定理中的卡诺循环效率等于（T1-T2）/ T1，其实质是用定理本身来证明定理是不符合逻辑的。
由于卡诺定理中的热效率仅与温度有关的说法，至今仍然缺乏理论证明依据，因此将T2/T1引进热机效率公式，同样缺乏理论证明依据。开尔文将绝对温标引入到热机效率中时，也没有做出过任何理论证明。再说美国夏威夷的海洋能温差电站的氨汽轮机的效率是不符合 （1 - T2/T1）关系的。
由于开尔文引进了Q2/Q1=T2/T1这个等式后，才有Q1/T1=Q2/T2，这是热力学理论中用来推导熵函数Q /T的重要理论依据。由于等式Q2/Q1=T2/T1的理论来源和物理意义到现在还是没有搞清楚，那么“熵”函数也就没有任何存在的物理意义了。
5. 本文小结
5.1 卡诺定理中说《可逆循环热机效率仅与温度有关》是错误的，因为可逆热机的正运转和逆运转的效率都必须等于1，否则就不可逆。所以应该说：由于可逆热机的效率必须等于1，则必与温度高低无关。
5.2卡诺在证明定理时，所应用的理论是热质学说理论。在能量守恒定律被公认之后，这个热质学说理论就被全盘否定了。直到现在还没有任何理论能够从新证明卡诺定理的正确性，没有正确理论证明的定理是无论如何也不能成立的。
5.3卡诺定理中说《热机效率与工质无关》不符合实际，实际热机效率应该与工质所排出的热能占吸收总热能的比例有關。加上美国夏威夷的海洋能温差电站所用的工质只能是氨，也证实了热机效率与工质有关。
对卡诺定理来说，以上三个异议中，只要有一个异议能成立，则卡诺定理就不能成立。
5.4前面已经说了：“可逆热机的效率与温度无关”。开尔文却根据卡诺定理中“可逆热机的效率仅与温度有关”的错误说法，所建立的绝对温标T当然也就没有意义了。则熵函数Q /T也就没有意义了。
参考文献
1. [热力学] 王竹溪著 高等教育出版社 1955年版
2. [热 学] 李 椿 章立源 钱尚武 编 人民教育出版社 1978年
作者简介
汤文英（1936.5.21）性别：女; 籍贯：浙江省嘉兴市;学历：郑州电力学院特别班; 职称：电气工程师 ; 研究方向： 电气自动控制，业余爱好对卡诺定理的研究。