Пример 1. Элементы термодинамики пара

Элементы термодинамики пара.

Процесс парообразования – это переход жидкого состояния в парообразное при P=const.

Этот процесс состоит их трёх стадий:

1) Подогрев жидкости до температуры кипения.

2) Процесс кипения.

3) Перегрев пара.

В процессе кипения образуется влажный насыщенный пар, то есть пар, состоящий из смеси пара и капелек жидкости.

Процесс кипения протекает при T = const.

В конце процесса кипения, когда последняя капля жидкости превращается в пар, образуется сухой насыщенный пар – пар, не содержащий капелек воды.

Для характеристики сухого и влажного пара вводят специальную величину х – степень сухости пара – масса сухого пара, заключённая в 1 кг влажного пара.

х = m_сух.п./m_вл.п.

(1-х) – степень влажности – это отношение массы жидкости, содержащейся в 1 кг влажного пара.

(1-х) = m_воды/m_вл.п.

Для жидкости х = 0

Для сухого пара х = 1.

Пример для водяного пара х = 0,9, то есть в 1 кг влажного пара содержится 0,9 кг сухого и 0,1 кг воды.

Температуры влажного и сухого пара равны Т кипения.

Если и дальше к сухому пару подводить тепло, то образуется перегретый пар, то есть пар, который имеет более высокую температуру, чем сухой насыщенный пар того же давления.

Все три пара находят широкое применение а различных технологических процессах.

Примеры решения задач по теме: «Основы термодинамики».

Воздух с исходной t° = 20°C и давлением 0,1 МПа сжимается компрессором до 2,5 МПа. Определить расход энергии на сжатие (компрессирование) и теплоотвод от компрессора при изотермическом процессе для 1кг.

W -? Q -?	Cu	При изотермическом процессе W = Q W =п· R·T·ln(P1/P2) Т.е найдя энергию (работу) найдём и теплоотвод (теплоту). W = 34,48×8,314·ּ293ln =-271,36ּ10^3Дж=-271,36кДж Q= -271,36·ּ10^3Дж=-271,36кДж
t° = 20°C P1 = 0,1 МПа P2 = 2,5 МПа R = 8,314 Дж/(моль×К) М(возд.) = 29ּ10^-3	293 K 0,1×10^6 Па 2,5×10^6Па

Дата добавления: 2014-11-18