17. Реальные рабочие тела
При высоких
давлениях и относительно низких
температурах свойства реальных газов
отличаются от свойств идеального газа.
Для реального газа не пригодно уравнение
состояния идеального газа, т.е. pv
RT.
Отличие свойств реального газа от
идеального характеризует отношение
,
которая называется коэф. сжимаемости.
Для идеального газа z=1,
а для реальных газов z
зависит от давления и темпер. газа,
может быть как >, так <1. Уравнение
реального газа имеет вид
, где
- вн. давление газа (v-b
) – cсвободный
объем , в котором могут перемещаться
молекулы газа. Постоянные a
и b,
отражающие природу газа, могут быть
вычислены по критическим параметрам
газа. Пограничная кривая пара отделяет
область двухфазного состояния от области
газообразного состояния.
Левее т. К находится обл. жидкости, правее пограничной кривой - перегретый пар.
а - капельная вода, а0 – перегретый пар. В т. а’ начинается превращение воды в пар,
эта т. получила назв. кипящей воды . А вся линия – кривая кипящей воды.
В т. а’’ – оканчивается процесс парообразования , это состояние наз.
сухой насыщенный пар. Между кривой кипящей воды и пограничной кривой
- обл. влажного насыщенного пара. Влажный насыщенный пар – смесь кипящей воды
И сухого насыщенного пара . Так как у них темпер. равны, то темпер. между точками
а’ и а’’ постоянна и равна темпер. насыщения.
Насыщенным наз. пар, который образовался в процессе кипения и находится в термическом
и динамическом равновесиях с жидкостью .Насыщенный пар бывает сухим и влажным
насыщенным .Сухой насыщенный пар представляет собой пар, не содержащий жидкости.
Двухфазная система , состоящая из сухого насыщенного пара и жидкости, наз.
влажным нас. паром. Если к сухому насыщенному пару продолжить подводить теплоту,
то его температура увеличится. Пар, темпер. которого при данном давлении больше,
чем темпер. насыщения наз. перегретым паром .
18.Диаграммы и таблицы воды и водяного пара.
Наиболее точное и полное представление о свойствах воды и водяного пара дают табл. По структуре они состоят из 3 –ох частей .(табл. 1-3)
t |
T |
p |
v’ |
v’’ |
h’ |
h’’ |
r |
s’ |
s’’ |
Табл 1
p |
T |
t |
v’ |
v’’ |
h’ |
h’’ |
r |
s’ |
s’’ |
Табл 2
В
а
потом – неизвестные параметры, vx
= v’+
x,аналогично
для hx,
sx.
В этих табл. Указаны значения теплоты
парообразования r
= h’’-h’
.
В третьей части табл. Поданы ТД свойства воды и перегретого пара. Как независимые параметры использованы p и t. Каждой паре значений p и t соответствуют значения 3-ох параметров
С
остояния воды в табл.3 отдаленно от состояний перегретого пара отрезками прямых линий . К воде относ. Состояния над отрезками,к перегретому пару – под ними. При известных p и t использовать табл. удобно. .Если же известны p и v , тогда при заданном значении р в таблице ищут известные значения v или блажащее к нему значение. Потом опр. неизвестные. В некоторых случаях для опр. состояния приходится проводить линейную интерполяцию. Y = Yi +
, где y
и z
соответственно искомый и известный
параметр. Рабочее тело находится в
состоянии жидкости , когда Ps<P,
t
<ts.
v<v’.
В состоянии перегретого пара , когда
Ps>P.
t>ts.
v>v’’.
В состоянии насыщения , когда Ps=P
,ts=t
.Сухого насыщенного пара , v=v’’.
Кипящей жидкости v=v’