Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Интересное:
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...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2021-05-27 | 30 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Как известно из общей термодинамики площадь под кривыми в T - S диаграмме - это теплота соответствующего кривой процесса.
Рассмотрим в Т- S диаграмме процесс превращения жидкости с начальной температурой 0° С в перегретый пар с температурой t.
Давление в процессе постоянно. Данному давлению соответствует строго определенная температура насыщения Т нас (о К).
Рис. 5 Изобарный нагрев воды до состояния перегретого пара.
AC′ – изобарный нагрев жидкости от температуры 0° С до температуры Т нас, соответствующей заданному давлению. Между точками А и С′ находится недогретая жидкость, температура которой меньше температуры насыщения. В точке C′ достигается температура насыщения и вода в этой точке – кипящая жидкость (парообразование еще не началось).
q′ – теплота жидкости, графически представляющая на T-S диаграмме площадь под кривой AC′.
В точке C′ начинается процесс парообразования при постоянном давлении и постоянной температуре, равной температуре насыщения Тнас. Этот процесс является изобарно-изотермическим. В общей термодинамике рассматривались только изопроцессы, а при фазовых переходах постоянными могут поддерживаться одновременно два параметра.
r – скрытая теплота парообразования, графически представляющая на T - S диаграмме площадь под прямой C′C′′.
Внутри отрезка C′C″ вода находится в состоянии влажного насыщенного пара, степень сухости которого (х) меняется от 0 в точке C′ до 1 в точке С″. Графически Х можно найти из следующих соотношений:
C′Cx · Тнас = rx,
C′C″ · Тнас = r
|
Разделив эти соотношения, получим – степень сухости в точке Сх.
|
В точке C″ вода находится в состоянии сухого насыщенного пара (x =1), т.е. процесс парообразования закончился, и дальнейший подвод теплоты к пару при постоянном давлении вызывает его перегрев.
Процесс перегрева пара – это не фазовый переход (в отличие от C′C″), поэтому при подводе теплоты, в условиях P=const, температура пара увеличивается. Температура в точке П на изобаре C″П – это температура перегретого пара Т.
|
Теплота пароперегрева q пп изображается на T - S диаграмме как площадь под изобарой пароперегрева C″П.
Для построения T - S диаграммы водяного пара рассмотрим процессы превращения недогретой воды в перегретый пар при нескольких уровнях постоянного давления:
Pтр<P<P1<P2<P3<Pкр
Рис. 6 Построение T- S диаграммы водяного пара.
Давлению Р1 соответствует температура насыщения Тнас1, давлению Р2 – Тнас2, давлению Р3 – Тнас3.
Тнас.тр<Тнас<Тнас1<Тнас2<Тнас3 <Ткр
Соединяя точки А, C′, C1′, C2′, C3′ и К получим нижнюю пограничную кривую х=0 (линию насыщения жидкости), точки которой соответствуют кипящей жидкости перед парообразованием. Соединяя C″, C1″, C2″, C3″ и К получим верхнюю пограничную кривую, для которой х=1 и точки на ней соответствуют состоянию сухого насыщенного пара. Правее верхней пограничной кривой находится область перегретого пара. С ростом давления температура насыщения увеличивается, а скрытая теплота парообразования уменьшается и в точке К (пересечение двух пограничных кривых) будет равна нулю. В точке К удельный объем кипящей жидкости будет равен удельному объему сухого насыщенного пара (V ′= V ″).
Т- S диаграмма строится по точкам с помощью таблиц насыщенного пара и формул (см. предыдущие параграфы).
Все точки на линии АК подчиняются уравнению
|
|
,
Из рис. 6 приращение энтропии S′S″ в процессе парообразования равно
Δ SC ′ C ″ = .
Так как с ростом давления температура насыщения увеличивается, а скрытая теплота парообразования уменьшается, то приращение энтропии при парообразовании (С′С″) будет уменьшаться и в точке К будет равно нулю. Изобары пароперегрева не совпадают с изотермами и представляют собой кривые выпуклостью вниз.
|
Эта формула определяет угловой коэффициент изобар пароперегрева.
Так как при подводе теплоты температура перегретого пара растет, а удельная изобарная теплоемкость перегретого пара Срп при этом уменьшается, то угловой коэффициент изобар растет. Крутизна кривых пароперегрева по мере повышения давления увеличивается за счет повышения уровня Т, поэтому изобары пароперегрева не эквидистантны.
На T-S диаграмму наносятся линии постоянной степени сухости (х=const). Для этого отрезки C′C″, C1′C1″, C2′C2″, C3′C3″, делятся на равное количество частей, после чего точки одинаковых делений соединяются плавными пунктирными кривыми.
Неудобством T-S диаграммы является то, что теплота процесса определяется как площадь под соответствующей кривой. Наибольшее распространение получила i-S диаграмма водяного пара.
|
|
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
© 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!