Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Процессы получения и изменения состояния водяного пара




Водяной пар широко применяется на тепловых и атомных электростанциях в качестве рабочего тела для паротурбинных установок.Кроме того, вода и водяной пар являются самыми распространеннымитеплоносителями в теплообменных аппаратах, в энергетических итехнологических системах, а также в системах теплоснабжения иотопления.

Для анализа процессов изменения состояния воды и водяного пара обычно используют диаграммы P,υ и T,S, а для расчета процессов –диаграмму i,s и таблицы термодинамических свойств воды и водяногопара.

Пар, температура которого равна температуре насыщения, называется насыщенным (пар находится в термодинамическом равновесии скипящей жидкостью). Насыщенный пар, не содержащий примесижидкости, называют сухим насыщенным паром. Смесь сухого насыщенного пара и кипящей жидкости называется влажным насыщенным паром. Массовая доля сухого насыщенного пара в этой смесиназывается степенью сухости и обозначается х.

 

 

Для сухого насыщенногопара х = 1, для кипящей жидкости х = 0, для влажного насыщенного пара0 < х < 1.

Под теплотой парообразования r понимают количество теплоты, необходимое для превращения 1 кг кипящей жидкости при постоянномдавлении (следовательно, и при постоянной температуре) в сухойнасыщенный пар.

Уравнение состояния для реальных газов, в том числе и для водяного пара, является сложным и, вследствие этого, неудобным для практических расчетов. Поэтому для расчетов широкое применениенашли таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара, присоставлении которых наряду с уравнением состояния и аналитическимивыражениями для энтропии и энтальпии использовались также иэкспериментальные данные.

Существуют три вида таблиц термодинамических свойств воды и водяного пара. В таблицах первого вида (прил.4)приводятсятермодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения как функции температуры (по температурам), а в таблицахвторого вида (прил. 5) те же самые свойства даются как функциидавления (по давлениям).

Использование таблиц первого или второго вида определяется в зависимости от того, что задано: температура или давление насыщенного пара. В таблицах третьего вида приводятся термодинамические свойства (υ, .i, s) воды и перегретого пара в зависимости от давления и температуры.

Во всех трех видах таблиц водяного пара используется абсолютное давление.

В прил. 4,5. параметры кипящей жидкости- удельный объём, энтальпия, энтропия- обозначены соответственно, υ,, i,, s,, а параметры сухого насыщенного пара- υ,,, i,,, s,,. Параметры влажного насыщенного пара обычно обозначают υх, iх, sх и определяют по следующим формулам как для смеси кипящей воды и сухого пара:



 

, (2.1)

(2.2)

. (2.3)

 

Параметры перегретого пара обозначают без каких либо штрихов и индексов υ, i, s.

Поскольку водяной пар получают в изобарном процессе, то количество теплоты, подводимой к рабочему телу, можно подсчитать какразность энтальпий в конце и начале процесса. Это очень удобно, т. к.позволяет обойтись без теплоемкости, которая в данном случае (реальныйгаз) зависит не только от температуры, но и от давления.

Теплота парообразования, учитывая сказанное, равна:

 

(2.4)

 

Учитывая последнее, можно преобразовать выражения (2.2) и (2.3):

 

(2.5)

 

. (2.6)

 

Теплота qп, затраченная на перегрев 1 кг пара, равна:

 

(2.7)

 

где i – энтальпия перегретого пара, кДж/кг, i’’ – энтальпия сухого насыщенного пара, кДж/кг.

Внутренняя энергия пара находится черезего энтальпию из выражения:

 

u = i – pυ. (2.8)

 

При использовании этой формулы необходимо иметь в виду, что если i – в кДж/кг, υ –в м3/кг, то давление p нужно подставлять в кПа. В этом случае внутреннюю энергию получим в кДж/кг.





Дата добавления: 2017-01-14; Просмотров: 59; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:





studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.80.111.72
Генерация страницы за: 0.104 сек.