vcvetu.ru:
Советы
Доклады
Лекции

Растения
Цветы
Дерьвья
Огород
Удобрения
Уход

опубликовать

Л. В. Лифенцева теплотехника учебное пособие


НазваниеЛ. В. Лифенцева теплотехника учебное пособие
страница10/41
Дата06.08.2013
Размер1.44 Mb.
ТипУчебное пособие
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   41

1.15 рv – диаграмма воды и водяного пара



Строится путем фиксации точек плавления, закипания и полного превращения в газ рабочего тела при различных давлениях.

Рассмотрим процесс преобразования воды в пар в рv-координатах (рис.1.8).



Рис.1.8. pv-диаграмма воды и водяного пара
Пусть при данном давлении р 1 кг воды при температуре 0°С занимает удельный объем vо (точка а). При подводе теплоты температура воды повышается до тех пор, пока не станет равной температуре насыщения tН, то есть температуре кипения при данном давлении р. Удельный объем воды увеличится и достигнет v'. Состояние кипящей жидкости обозначено на диаграмме точкой а'.

При дальнейшем подводе теплоты к кипящей воде она превращается в пар, причем давление и температура смеси воды и пара остаются неизменными, то есть процесс парообразования является изобарно-изотермическим.

В тот момент, когда последние частицы кипя­щей жидкости испарятся, будет получен сухой насыщенный пар. Состояние сухого насыщенного пара отме­чено на диаграмме точкой а". Следовательно, на линии а'а" имеет место смесь кипящей воды и пара - влажный насыщенный пар. Состояние влажного пара в любой точке на линии а'а" определяется давлением р, температурой насыщения tН и степенью сухости х.

Степенью сухости (х) называется массовая доля сухого насыщенного пара, содержащегося во влажном насыщенном паре:

(1.41)

где mсух, mж - соответственно масса сухого пара и масса жидкости, находящихся в 1 кг смеси.

Для сухого пара х=1, для кипящей жидкости х = 0. Величина (1-х) называется степенью влажности пара. Таким образом, влажный насыщенный пар отличается от сухого только степенью сухости: влажный пар имеет степень сухости х<1, сухой - х=1.

Если к сухому насыщенному пару состояния а" продолжать подводить теплоту при том же давлении р, то он превращается в перегретый пар. Состояние перегретого пара отмечено точкой d. При более высоком давлении процесс получения пара происходит аналогично.

Если соединить точки а, б, с..., а', б', с'..., а", б", с" определяющие состояние воды и пара при различных давлениях, то на рv - диаграмме получим линии I, II, III.

Линия I определяет состояние воды при температуре 0°С и различных давлениях. Вследствие малой сжимаемости воды зависимость v0 от давления незначительна, и ею, как правило, пренебрегают.

Линия II определяет состояние кипящей жидкости (х=0) и показывает, что удельный объем v' с повышением давления увеличивается. Эта линия называется нижней пограничной кривой. Слева от нее - область нагреваемой воды, справа - область влажного насыщенного пара. При уменьшении давления линии I и II пересекаются в точке F, называемой тройной точкой.

Линия III характеризует состояние сухого насыщенного пара (х=1) при различных давлениях и называется верхней пограничной кривой. Справа от нее находится область перегретого пара, слева - влажного насыщенного пара. Из рисунка 1.8 видно, что удельный объем сухого пара v" будет тем меньше, чем больше давление.

При повышении давления кривые II и III сходятся в точке К называемой критической точкой.

1.16 Т-s диаграмма воды и водяного пара



При анализе циклов тепловых двигателей (в частности, паротурбинных установок) широко применяется Ts-диаграмма. Для водяного пара Ts-диаграмма представлена на рисунке 1.9.

Строится на основе экспериментальных данных, причем считают, что при 00 С энтропия воды равна нулю. Далее фиксируются точки закипания рабочего тела и точки полного превращения рабочего тела в газ при разных температурах.



Рис.1.9. Т-s диаграмма воды и водяного пара
Линия I в Ts-диаграмме превращается в точку на оси ординат на 273,16 К выше абсолютного нуля. Эта точка является началом нижней пограничной кривой (х = 0).

Изобары нагрева жидкости (а-а', б-б' и т.п.) от 0°С до tН в Ts-диаграмме являются логарифмическими кривыми, кривизна которых практически совпадает с кривизной нижней пограничной кривой. Следовательно, точки а', б'... располагаются на нижней пограничной кривой.

Процесс парообразования (а'-а", б'-б" и т. п.) протекает при р = const и при tН=const, поэтому изобары парообразования изображаются в Ts-диаграммах горизонтальными линиями; изобары перегрева пара (а"-d, b"-а и т. п.) - линиями, близкими к логарифмическим.

Площади под кривыми процесса обозначают: q' - количество теплоты на нагрев при данном давлении 1 кг жидкости от 0°С до tН; r - удельная теплота парообразования - это количество теплоты, необходимое для преобразования 1 кг кипящей жидкости в изобарно-изотермическом процессах в сухой насыщенный пар.

В изобарном процессе она равна разности энтальпий сухого насыщенного пара и влажного насыщенного пара.

qne - теплота, затраченная на перегрев пара при данном давлении до температуры tne>tH.

1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   41

Похожие:

Учебное пособие для студентов по специальностям: 060500 «Бухгалтерский учет, анализ и аудит»
Учебное пособие предназначено для студентов по специальностям 060500 «Бухгалтерский учет, анализ и аудит», 060800 «Экономика и управление...

Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия
Учебное пособие предназначено для студентов биотехнологического факультета очной и заочной формы обучения

Ю. А. Александров кормовые токсикозы сельскохозяйственных животных и птицы учебное пособие
Сергейчев А. И., канд вет н., с н с., лаб микотоксинов отдела токсикологии вниви

Прайс-лист на сельскохозяйственную литературу
Агробиология: учебное пособие. Шапиро Я. С. Спб.: Проспект Науки, 2010. 320с. Цена 450,00грн

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности В. А....
Учебное пособие предназначено для студентов вузов, аспирантов и преподавателей, может быть полезно практическим работникам

Курс лекций по энтомологии учебное пособие для студентов по специальностям:...
Автор: ст преподаватель кафедры энтомологии и биологической защиты растений Слепченко Л. Г

Белгородская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Я. Горина
Антипова Л. В. Биология мяса и мясных продуктов : учебное пособие / Л. В. Антипова, Н. А. Жеребцов. – Воронеж : Изд-во Воронежского...

201 Энциклопедия кошек, 1С, 1997
Учебное пособие предназначено для различных групп обучающихся, рассчитано как на школьников, так и на студентов колледжей и вузов,...

Учебное пособие «Вместе со сказкой»
Общие методические советы по использованию пособий для дошкольников «Вместе со сказкой»

Комнатные растения в интерьере
Учебное пособие. Комнатные растения. Автор М. Н. Якушева- минск: Харвест-2008 год



База данных защищена авторским правом © 2013
обратиться к администрации
vcvetu.ru