Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-09-10 | 976 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
При вычислении удельной энтропии водяного пара ее условно принимают равной нулю ( = 0) в тройной точке для жидкой фазы (Т = 273,16 К для воды). Следовательно, в системе координат sT (рис. 7.3) тройная точка находится на оси температур при значении Т0 = 273,16 К (0,01°С).
Рисунок 5.5 - sT -диаграмма водяного пара
Приращение удельной энтропии жидкости при повышении ее температуры вдоль пограничной кривой от температуры ТА = 273,16 К до температуры Ts определяется по формуле:
следовательно, в координатах sT нижняя пограничная кривая изображается логарифмической кривой, берущей свое начало из точки с координатами s0 = 0; Т = 273,16 К.
Изобара жидкости по характеру (и по месту расположения) очень близка к нижней пограничной кривой.
Площадь численно равна теплоте парообразования .
В изобарном, одновременно являющимся изотермическим процессе парообразования приращение удельной энтропии находят по формуле:
и удельную энтропию сухого насыщенного пара – по формуле:
Откладывая от нижней пограничной кривой горизонтальные отрезки, равные , получаем ряд точек, принадлежащих верхней пограничной кривой.
Изменение удельной энтропии в равновесном изобарном процессе перегрева пара:
,
следовательно, изобара перегрева пара изображается логарифмической кривой.
Площадь численно равна теплоте перегрева .
5.9 si -диаграмма водяного пара
Для изучения и расчетов различных термодинамических процессов удобно пользоваться s i -диаграммой (рис. 5.6).
Рисунок 5.6 - si -диаграмма водяного пара
В системе координат si наносят пограничные кривые, изобары и изотермы (иногда и изохоры). За начало координат принимают состояние воды в тройной точке, где s0 = 0, i0 = 0. Состояние воды изображается точками на соответствующих изобарах, которые практически сливаются с пограничной кривой жидкости. Линии изобар в области влажного пара являются прямыми наклонными линиями, расходящимися веером от пограничной кривой сухого пара.
|
В области перегретого пара изобары имеют кривизну с выпуклостью вниз.
В области влажного пара наносится сетка линий постоянной сухости пара (x = const), которые сходятся в критической точке К.
Изотермы в области влажного пара совпадают с изобарами. В области перегретого пара они расходятся: изобары поднимаются вверх, а изотермы представляют собой кривые линии, обращенные выпуклостью вверх. При низких давлениях изотермы близки к горизонтальным прямым. С повышением давления кривизна изотермы увеличивается.
На диаграмму наносится сетка изохор, которые имеют вид кривых, поднимающихся более круто вверх по сравнению с изобарами.
Обратимый адиабатный процесс в si -диаграмме изображается вертикальными прямыми.
Термодинамические процессы изменения состояния водяного пара
Изохорный процесс
Рисунок 5.7 - Изохорное изменение состояния пара
В изохорном процессе внешняя работа равна нулю, подведенная теплота расходуется на изменение внутренней энергии тела:
.
На vp -диаграмме изохорный процесс изображается отрезком прямой, параллельной оси ординат, на sT – диаграмме плавной линией. В области влажного пара изохора направлена выпуклостью вверх, а в области перегретого пара – вниз. На si -диаграмме изохора изображается кривой, направленной выпуклостью вниз.
Изобарный процесс
Рисунок 5.9 - Изобарное изменение состояния пара
На vP -диаграмме изобарный процесс изображается отрезком горизонтальной прямой, который в области влажного пара представляет собой и изотермический процесс одновременно, на sТ - диаграмме в области влажного пара изобара -прямая, а в области перегретого пара – кривая, обращенная выпуклостью вниз.
|
Внутренняя энергия, работа, подведенная теплота:
; ; .
Когда q задана: , откуда находится степень сухости.
Изотермический процесс
Рисунок 5.10 - Изотермическое изменение состояния пара
На vP -диаграмме в области влажного пара изотерма – прямая линия, а в области перегретого – кривая с выпуклостью вниз.
В sТ -диаграмме изотерма - прямая, параллельная оси абсцисс.
Внутренняя энергия водяного пара, в отличие от внутренней энергии идеального газа, изменяется вследствие изменения потенциальной составляющей:
Количество подведенной теплоты в процессе равно:
; l = q - D u.
5.10.4 Адиабатный процесс
На si и sT – диаграммах адиабаты изображаются вертикальной прямой. При адиабатном расширении давление и температура пара уменьшаются; перегретый пар переходит в сухой, а затем во влажный.
На vP -диаграмме обратимый процесс изображается некоторой кривой.
Рисунок 5.11 - Адиабатное изменение состояния водяного пара
5.11 Влажный воздух
5.11.1 Основные понятия и определения
В окружающем нас воздухе содержится некоторое количество водяного пара. Смесь сухого воздуха и водяного пара называется влажным воздухом. При невысоких давлениях, когда парциальное давление пара в смеси имеет небольшое значение, можно принять, что газ (воздух) подчиняется уравнению Клапейрона, т.е. влажный газ рассматривается как идеальный. По закону Дальтона давление влажного воздуха можно записать как сумму
(5.41)
где - парциальное давление сухого воздуха;
- парциальное давление водяного пара.
Состояние пара во влажном газе определяется его температурой и парциальным давлением.
Максимальное парциальное давление водяного пара при заданной температуре называется давлением насыщения и обозначается р s.
Влажный воздух, в котором парциальное давление пара р п меньше рs, называется ненасыщенным. При этом водяной пар, содержащийся в нем, находится в перегретом состоянии. Если ненасыщенный влажный воздух охлаждать при постоянном давлении, то можно достигнуть состояния, при котором р п станет равным рs. Влажный воздух в таком состоянии называется насыщенным.
Температура влажного воздуха, при которой р п становится равной рs называется точкой росы.
При дальнейшем охлаждении насыщенного воздуха р п превысит рs, пар станет влажным и начнет конденсироваться.
|
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!