有限储槽驱动的稳态热机

我们对由有限储槽驱动的随机热机进行一致的热力学分析，这些储槽又 coupling to 无限储槽。我们考虑循环操作模式，即工作介质依次耦合至高温储槽和低温储槽，以及连续模式，即两种储槽同时耦合。我们推导了在顺序耦合情形下，两种状态热机的有限储槽有效温度，以确定其熵产生，并表明在顺序和同步耦合两种情形下，有限储槽相对于无限储槽对功率有显著影响。我们还研究由三个状态组成的热机，包含两个相互作用的单元，并在有限储槽存在下优化其性能。值得注意的是，我们表明在有限储槽下，最大功率时的效率可超过Curzon-Ahlborn上限。我们的工作为在有限储槽热容和热隔离不完美的实际条件下优化纳米规模热机性能提供了工具。