Slika 11 - TS- dijagram vodene pare

Grafički uključen TS- dijagram, proizvoljan proces zagrijavanja tekućine, isparavanja i pregrijavanja pare pri konstantan pritisak predstavljen krivom

. Ako na dijagram stavimo više takvih izobaričnih procesa i povežemo karakteristične tačke, dobićemo granične krivulje kipuće tekućine AK (x=0) i suvom parom HF (x=1) koji se spajaju kritična tačka To.

Granične krive dijele dijagram na tri dijela: lijevo od AK je površina tečnosti, između krivina AK i HF je područje vlažne pare, desno od KB i gore od tačke To– područje pregrijana para.

Na dijagram se primjenjuju izobare, linije konstante specifične količine, a u zoni vlažne pare - vodovi jednakih stepena suvoće. Područje dijagrama ispod izobare trostruki bod (

), prikazuje različita stanja mješavine pare + leda.

Na TS- dijagram, područje zatvoreno između linije reverzibilnog procesa i ose apscise (na primjer,

), prikazuje specifičnu količinu topline koja se prenosi radnom fluidu za pretvaranje vode u pregrijanu paru. Specifičan rad bilo kojeg reverzibilnog ciklusa je prikazan na TS-dijagram područja ciklusa. Korišćenjem TS-dijagrami lako odrediti termičku efikasnost reverzibilnog ciklusa.

Nedostatak dijagrama je što je pri određivanju količine toplote potrebno izmjeriti odgovarajuće površine, što otežava određivanje traženih vrijednosti.

35Is-dijagram vodene pare

Slika 12 - IS- dijagram vodene pare

IS-dijagram za vodenu paru prvi je predložio Mollier 1904. godine i ima određene prednosti u proračunima u odnosu na TS-dijagram.

veliko dostojanstvo IS-dijagrami su da su tehnički rad i količina toplote uključene u procese predstavljeni segmentima linija, a ne površinama, kao u TS-dijagram.

Specifična entalpija pare je iscrtana duž ordinatne ose, a specifična entropija duž ose apscise. Za ishodište koordinata se uzima stanje vode u trostrukoj tački, gdje su entropija i entalpija vode jednake nuli.

Koristeći podatke tablica vodene pare, na dijagramu se, prije svega, ucrtavaju granične krivulje tekućine i pare, koje konvergiraju u kritičnoj tački To. Granična kriva tečnosti napušta početak, jer se u ovom trenutku pretpostavlja da su entalpija i entropija nula. Stanje vode je predstavljeno tačkama na odgovarajućim izobarama, koje se praktično spajaju sa graničnom krivom tečnosti. Izobarne linije u području vlažne pare su ravne nagnute linije koje se šire od granične krivulje tekućine. U izobaričnom procesu:

(115)

. (116)

Nagib izobare prema x-osi u svakoj tački dijagrama je numerički jednak apsolutna temperatura ovoj državi. Budući da se u području mokre pare izobara poklapa sa izotermom, prema posljednjoj jednadžbi, izobara mokre pare su prave linije:

, a ovo je jednadžba prave linije.

U području pregrijane pare, izobare imaju zakrivljenost sa konveksnošću usmjerenom prema dolje. Isobar AB odgovara pritisku u trostrukoj tački.

U području vlažne pare, mreža linija stalne suhoće pare (

) koji konvergiraju u kritičnoj tački To. Izoterme u području vlažne pare poklapaju se sa izobarama. U području pregrijane pare, oni se razilaze: izobare se podižu, a izoterme su zakrivljene linije s konveksnošću prema gore. At niske pritiske izoterme su vrlo blizu horizontalnih pravih linija; sa povećanjem pritiska, zakrivljenost izoterme se povećava. Na dijagram je primijenjena mreža izohora, koje imaju oblik krivulja koje se strmije uzdižu u odnosu na izobare.

Reverzibilni adijabatski proces u IS-dijagram je predstavljen vertikalnom pravom linijom. Stoga su sve okomite linije adijabate. Područje dijagrama ispod izobare trostruke tačke prikazuje različita stanja mješavine para+led.

mokro stanje zasićena para određena njegovim pritiskom ili temperaturom i stepenom suhoće x. Očigledno, vrijednost x = 0 odgovara vodi u stanju ključanja, a x = 1 suvoj zasićenoj pari.

Temperatura vlažne pare je funkcija samo pritiska i određuje se na isti način kao i temperatura suve pare, prema tabelarnim vrednostima. Specifična zapremina vlažne pare zavisi od pritiska i od stepena suvoće i određuje se iz jednačine:

Iz ove formule dobijamo vrijednost:

Za pritiske do 3 MPa i x ≥ 0,8, posljednji član jednadžbe se može zanemariti. Zatim specifična zapremina vlažne zasićene pare:

v x \u003d v "x.(13.3)

Za visoki pritisci i male, treba koristiti punu formulu.

Gustina mokre pare:

(13.4)

ili otprilike

. (13.5)

Rice. 13.3 - hs - dijagram procesa isparavanja

Pregrijana para ima više visoke temperature u poređenju sa temperaturom U suhe zasićene pare istog pritiska. Stoga, za razliku od zasićene pare, pregrijana para može imati određeni pritisak razne temperature. Za karakterizaciju stanja pregrijane pare potrebno je poznavati dva njena parametra, na primjer, tlak i temperaturu. Temperaturna razlika između pregrijane i zasićene pare istog tlaka t - t n naziva se pregrijavanje pare.

Veoma je važno u termotehničkim proračunima odrediti količinu toplote koja se troši na pojedine faze procesa isparavanja i promjene unutrašnje energije.

Količina topline koja se troši za zagrijavanje tekućine od 0°C do točke ključanja pri konstantnom pritisku naziva se toplina tekućine. Može se definisati kao razlika između entalpija tečnosti u stanju ključanja i tečnosti na istom pritisku i 0°C, tj.

, (13.6)

a pošto se pri niskim pritiscima može smatrati jednakim nuli sa dovoljnom tačnošću za tehničke proračune, onda

Vrijednosti unutrašnje energije tekućine mogu se izračunati iz opće zavisnosti h = u + pv.

u"=h"-pv", (13.8)

a pošto je vrijednost pv" mala, onda pri niskim pritiscima možemo uzeti

u"=h", (13.9)

one. unutrašnja energija tečnost je jednaka entalpiji tečnosti. Vrijednosti za h", a time i u" date su u tabelama zasićene pare.

Količina topline potrebna za pretvaranje 1 kg kipuće tekućine u suhu zasićenu paru pri konstantnom tlaku naziva se toplina isparavanja i označava se slovom r. Ova količina toplote se troši na promenu unutrašnje energije povezane sa savladavanjem kohezivnih sila d između molekula tečnosti i na rad ekspanzije (f).

Vrijednost d se naziva unutrašnja toplota isparavanja, a vrijednost f je vanjska toplota isparavanja. Očigledno,

f = p (13.10)

i r = d + f. (13.11)

Vrijednosti g date su u tabelama za suhu zasićenu paru. Entalpija h" suhe zasićene pare određena je formulom

a promjena unutrašnje energije pri prijemu suhe zasićene pare iz 1 kg tekućine na 0°C je iz izraza:

u"=h"-pv". (13.13)

Za vlažnu zasićenu paru imamo sljedeće relacije:

, (13.15)

gdje h x je entalpija vlažne zasićene pare;

u x je unutrašnja energija vlažne zasićene pare. Količina topline potrebna za prijenos 1 kg suhe zasićene pare na pregrijanu pri konstantnom tlaku naziva se toplina pregrijavanja. Očigledno,

, (13.16)

gdje je pravi maseni toplinski kapacitet pregrijane pare pri konstantnom pritisku.

Kao rezultat pažljivog istraživanja, ustanovljeno je da toplinski kapaciteti k.č pregrijane pare zavisi od temperature i pritiska.

Međutim, ova ovisnost je nezgodna za korištenje. Proračuni su uvelike pojednostavljeni činjenicom da su u tablicama vodene pare date vrijednosti entalpije pregrijane pare h(i). Stoga se toplota pregrijavanja može naći iz izraza:

Entropija vodene pare se meri od uslovne nule, koja se uzima kao entropija vode na 0,01 0 C i pri pritisku zasićenja koji odgovara ovoj temperaturi, tj. pri pritisku od 611 Pa.

Entropije s" i s" date su u tabelama zasićene pare, a r / T n se može dobiti iz istih tabela kao razlika s"–s".

Entropija pregrijane pare može se naći iz jednačine

Vrijednosti s su date u tabeli pregrijane pare.

), pokazujući prirodu promjene različitih svojstava, ovisno o tome parametri države. U osnovi, h, s-dijagrami vode i vodene pare su dobili veliku upotrebu, od as radno tijelo in toplotna tehnika najčešće se koriste voda i para, zbog njihove uporedne jeftinosti i dostupnosti, a najviše pažnje poklanja se upravo onom dijelu dijagrama u kojem je voda u stanje pare, jer u tečno stanje praktično je nestišljiv.

Kreacija

Prilikom obavljanja tehničko-ekonomskih proračuna za izbor oprema in industriju toplotne energije i drugih industrija, te modeliranja termičkih procesa potrebni su pouzdani provjereni podaci o termofizičkim svojstvima vode i pare u širokom rasponu. pritisak i temperature.

Dugogodišnja međunarodna saradnja u oblasti proučavanja svojstava vode i vodene pare omogućila je razvoj i implementaciju međunarodnih normativnih materijala koji sadrže jednačine za opisivanje različitih svojstava u posebnim tabelama. Na osnovu ovih jednačina, odgovara zahtjevima međunarodni sistem jednačine za naučne i opšta upotreba(The IFC Formulation for Scientific and Generale Use), sastavljene su i objavljene detaljne tabele termofizičkih svojstava vode i pare koje se široko koriste u praksi inženjerskih termičkih proračuna. Podaci dobijeni proračunom prema međunarodnim jednačinama prihvaćeni su u SSSR, te dobijena definicija tablica termodinamičkih svojstava vode i pare. Oni su također uključili podatke o dinamičkom viskozitetu.

Wikimedia fondacija. 2010 .

Pogledajte šta je "H, s-dijagram" u drugim rječnicima:

Butterworthov filter 1. reda LAFC Logaritamski amplitudno-fazni frekvencijski odziv (LAFC) reprezentacija frekvencijskog odziva linearnog stacionarnog sistema na logaritamskoj skali. LAFCH je izgrađen u obliku dva grafikona: ... ... Wikipedia

Dijagram ravnoteže, fazni dijagram, grafički. slika ravnotežnih stanja (vidi. Termodinamička ravnoteža) u va u obliku tačaka u n dimenzionalnom prostoru, duž koordinatnih osa do kojih je n nezavisnih parametara stanja razmatranog ... ... Veliki enciklopedijski politehnički rječnik

Podaci za posmatranje zvijezda (Epoha J2000.0) Prava ascenzija ... Wikipedia