30) Парообразование.
Линия, соединяющая точки 2-II-II′-II″-К, делит диаграмму на
левая часть – область жидкости;
правая часть – область влажного насыщенного пара.
Линию, для которой степень сухости пара х = 0, называют
кривой жидкости или нижней пограничной кривой.
Линия 3 – III - III′ - III″ - К отделяет область влажного насыщенного пара от области перегретого пара. Для этой линии степень сухости пара х = 1, поэтому ее называют кривой сухого насыщенного пара или верхней пограничной кривой.
Насыщенный пар характеризуется степенью сухости пара – х (паросодержанием), то есть отношением массы сухого пара к массе влажного насыщенного пара.
В тот момент, когда последняя частица воды испарится, по- лученный чистый пар будет иметь температуру tк и удельный объем v″. Этот пар называют сухим насыщенным паром. Состоянию этого пара соответствует точка III. Пар, температура которого выше температуры кипения, соответствующей его давлению, называют перегретым па- ром (линия III-IV).
31)Парообразование в ts координатах
Линия I - К представляет собой нижнюю пограничную кривую, построенную по значениям температуры кипения и энтропии для ряда давлений. Линия 5-К представляет собой верхнюю пограничную кривую, изображающую в Ts-координатах состояния сухого насыщенного пара, при разных температурах, а следовательно и давлениях. Эта линия строится тем же способом , что и линия I-K. К- критическая точка.
Нижняя и верхняя пограничные кривые встречаются в общей точке К. Между линиями I-К и 5-К лежит область влажного насыщенного пара. Правее линии 5-К и выше прямой горизонтальной линии, соответствующей значению Т = Ткр, находится область перегретого пара.( энтропия перегретого пара).
Процесс превращения воды в пар происходит при неизменной температуре кипенияТк, поэтому он изображается в Ts-координа- тах прямой линией II-III, которая, будучи, изобарой, является в то же время и изотермой. Точка III характеризует состояние сухого насыщенного пара с давлением р и температурой Тк. Дальнейший перегрев этого пара при том же постоянном давлении р ведет к росту температуры и энтропии (линия III-IV).(энтропия сухого насыщенного пара).
32) Диаграмма водяного пара в is-координатах.
Линия 0-К в диаграмме представляет собой нижнюю пограничную кривую, линия I-К – верхнюю пограничную кривую. Место встречи этих двух кривых определяет место положения критической точки К, обе пограничные кривые строятся по значениям i′, s′ (линия 0-К) и i″, s″ (линия I-К), которые для разных давлений
берутся из таблицы сухого насыщенного пара. Правее линии 0-К
и ниже линии I-К в диаграмме располагается область влажного насыщенного пара. Выше линии I-К лежит область перегретого пара. Каждая точка линии 0-К соответствуют состоянию воды, нагретой до температуры кипения того или иного давления, а каждая точка линии I-К соответствует состоянию сухого насыщенного пара. Если соединить точки одинаковых давлений на обеих пограничных кривых, то прямые линии, пересекающие область. влажного насыщенного пара, представляют собой изобары. Они же одновременно являются и изотермами, так как в процессе превращения воды в пар при постоянном давлении температура остается неизменной и равной температуре кипения.
Изобары в области влажного пара представляют собой прямые линии, при переходе в область перегретого пара изобары становятся кривыми линиями, не совпадающими с линиями изотерм.
В области влажного пара на диаграмме проведены линии одинаковой сухости пара. Линии сухости пара сходятся в одной общей точке К. Линии изотерм, расположенные в области перегретого пара, резко отличаются от линий изобар. Чем больше значения температуры изотермы, тем круче подъем левой части линии изотермы на диаграмме. Наоборот, линии изотерм в правой части диаграммы постепенно приближаются к прямым горизонтальным линиям. Это объясняется тем, что по мере удаления от состояния насыщения перегретый пар данной температуры все в большей мере становится подобным идеальному газу, у которого при постоянной температуре также и постоянна энтальпия не- зависимо от давления. Иногда на диаграмме в is-координатах проводят линии изохор, что бывает удобно при решении задач, в которых требуется определить объемы пара разных состояний.
Чаще всего диаграмма в is-координатах используется для графического построения адиабатного процесса, который в ней изображается прямой вертикальной линией.
Для практического использования в is-координатах помещают только часть диаграммы (на рисунке 1.39 эта часть оконтурена пунктирными линиями).