Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Термодинамика.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
620.54 Кб
Скачать

Определение параметров воды и пар

Параметры состояния кипящей воды и сухого насыщенного пара определяют из специальных таблиц свойств насыщенного пара. В этих таблицах приводят значения температуры насыщения, удельного объема, энтальпии и энтропия кипящей воды и сухого насыпанного пара. Эти параметры приводятся в таблицах при различных давлениях. Заметим, что параметры состояния, относящиеся к кипящей жидкости отмечают одним штрихом относящиеся к сухому насыщенному пару – двумя штрихами.

В процессе а-в (рис. 26) осуществляется подогрев жидкости до температуры насыщения. В этом процессе подводимая теплота:

с другой стороны подведенная теплота в изобарном процессе может быть представлена как разность энтальпий:

,

т.к. i0 = 0, то q = i'.

Внутренняя энергия определяется из следующего выражения:

.

В процесса bd осуществляется парообразование. Теплота, необходимая для полного испарения жидкости может быть определена:

.

где величину "r'' называют скрытой теплотой парообразования.

Энтальпия сухого насыпанного пара:

.

Внутренняя энергия сухого насыщенного пара:

.

В процессе de происходит перегрев пара. Теплота перегрева пара:

или

.

откуда

.

Внутренняя энергия перегретого пара:

.

Параметры перегретого водяного пара находят в таблице свойств перегретого пара.

Параметры состояния влажного насыщенного пара

Удельный объем .

Величина (1 – xV' мала и приближенно удельный объем влажного пара

Энтальпия влажного пара:

.

Внутренняя энергия влажного пара:

.

В практических расчетах широко используются T,S и i,S-диаграммы водяного пара.

T,S – диаграмма (рис. 27) строится по табличным данным. Изобары жидкости представляют собой логарифмические кривые, практически совпадающие с левой пограничной кривой; в области насыщенного пара изобары и изотермы совпадают и представляют собой прямые линии, параллельные оси абсцисс.

Рис. 27

Изобары в области перегретого пара представляют собой логарифмические кривые.

По отношению к T,S диаграмм диаграмма i,S является интегральной. В диаграмме T,S теплота, участвующая в процессе, изображения площадью под кривой процесса; в i,S диаграмме изменение энтальпии определяется отрезком прямой. Что значительно упрощает расчеты.

В диаграммах T,S и i,S наносят в масштабе изобары, изохоры, изотермы, в области насыщенного пара – линии постоянной степени сухости. Обычно в диаграммах ось ординат проводят правее критической точки и на диаграмме, представлена часть правой пограничной кривой

Основные процессы изменения состояния водяного пара

а)  Изохорный процесс (рис. 28).

Рис. 28

б)  Изобарный процесс (рис. 29).

V

S

S

T

i

P

x = 0

x = 1

K

1

1

2

A

x = 1

x = 0

2

A

K

1

2

A

x = 1

Рис. 29

в)  Изотермический процесс (рис. 30)

T

i

P

1

A

2

1

2

2

A

A

1

x = 1

V

S

S

x = 0

K

x = 1

x = 0

K

x = 1

Рис. 30