Şekil 11 - TS- su buharı diyagramı

Grafiksel olarak açık TS- diyagram, bir sıvıyı ısıtmanın keyfi bir süreci, buharın buharlaşması ve aşırı ısınması sabit basınç bir eğri ile temsil edilir

. Diyagrama bu tür birkaç izobarik süreç koyar ve karakteristik noktaları bağlarsak, kaynayan sıvının sınır eğrilerini elde ederiz. AK (x=0) ve kuru buhar HF (x=1) yakınsayan kritik nokta İle.

Sınır eğrileri diyagramı üç parçaya böler: AK eğriler arasındaki sıvının alanıdır AK ve HF sağındaki ıslak buhar alanıdır. KB ve noktadan yukarı İle- bölge kızgın buhar.

İzobarlar diyagrama uygulanır, sabit çizgiler belirli hacimler, ve ıslak buhar alanında - eşit derecede kuruluk çizgileri. İzobarın altındaki diyagramın alanı üçlü nokta (

), bir buhar + buz karışımının çeşitli hallerini gösterir.

Üzerinde TS- diyagram, tersinir işlemin çizgisi ile apsis ekseni arasında kalan alan (örneğin,

), suyu aşırı ısıtılmış buhara dönüştürmek için çalışma sıvısına verilen belirli ısı miktarını gösterir. Herhangi bir tersinir çevrimin spesifik çalışması, TS- döngü alanı diyagramı. Kullanarak TS- Tersinir bir çevrimin ısıl verimini belirlemesi kolay diyagramlar.

Diyagramın dezavantajı, ısı miktarını belirlerken, gerekli değerlerin belirlenmesini zorlaştıran ilgili alanların ölçülmesinin gerekli olmasıdır.

35Is-su buharı diyagramı

Şekil 12 - DIR-DİR- su buharı diyagramı

DIR-DİR-su buharı diyagramı ilk olarak 1904'te Mollier tarafından önerildi ve hesaplamalarda bazı avantajlara sahiptir. TS-diyagram.

büyük onur DIR-DİR-diyagramlar, işlemlerde yer alan teknik çalışma ve ısı miktarının, aşağıdaki gibi alanlarla değil, çizgi bölümleriyle temsil edilmesidir. TS-diyagram.

Spesifik buhar entalpisi, ordinat ekseni boyunca çizilir ve spesifik entropi, apsis ekseni boyunca çizilir. Koordinatların orijini, suyun entropi ve entalpisinin sıfıra eşit olduğu üçlü noktadaki suyun durumu olarak alınır.

Su buharı tablolarının verilerini kullanarak, diyagramda, her şeyden önce, kritik noktada birleşen sıvı ve buharın sınır eğrileri çizilir. İle. Sıvının sınır eğrisi orijini terk eder, çünkü bu noktada entalpi ve entropinin sıfır olduğu varsayılır. Suyun durumu, sıvının sınır eğrisi ile pratik olarak birleşen ilgili izobarlar üzerindeki noktalarla temsil edilir. Islak buhar bölgesindeki izobar çizgileri, sıvının sınır eğrisinden dışarı doğru yayılan düz eğimli çizgilerdir. Bir izobarik süreçte:

(115)

. (116)

Diyagramın her noktasında izobarın x eksenine eğimi sayısal olarak eşittir mutlak sıcaklık bu devlet. Islak buhar bölgesinde izobar izoterm ile çakıştığından, son denkleme göre ıslak buhar izobarı düz çizgilerdir:

, ve bu düz bir çizginin denklemi.

Aşırı ısıtılmış buhar bölgesinde, izobarlar, aşağı doğru yönlendirilmiş bir dışbükeyliğe sahip bir eğriliğe sahiptir. izobar ABüçlü noktadaki basınca karşılık gelir.

Islak buhar alanında, sürekli buhar kuruluğu çizgilerinden oluşan bir ızgara (

) kritik noktada birleşen İle. Islak buhar bölgesindeki izotermler, izobarlarla örtüşür. Aşırı ısıtılmış buhar alanında birbirinden ayrılırlar: izobarlar yükselir ve izotermler, dışbükeyliği yukarı doğru olan kavisli çizgilerdir. saat düşük basınçlar izotermler yatay düz çizgilere çok yakındır; artan basınçla izotermlerin eğriliği artar. Diyagrama, izobarlara kıyasla daha dik yükselen eğriler formuna sahip bir izokor ızgarası uygulanır.

Tersinir adyabatik süreç DIR-DİR-diyagram dikey bir düz çizgi ile temsil edilir. Bu nedenle, tüm dikey çizgiler adiyabattır. Üçlü noktanın izobarının altındaki diyagramın bölgesi, buhar+buz karışımının çeşitli durumlarını gösterir.

ıslak durum doymuş buhar basıncı veya sıcaklığı ve kuruluk derecesi x ile belirlenir. Açıkçası, x = 0 değeri kaynama durumundaki suya ve x = 1 kuru doymuş buhara karşılık gelir.

Islak buharın sıcaklığı sadece basıncın bir fonksiyonudur ve tablo değerlerine göre kuru buharın sıcaklığı ile aynı şekilde belirlenir. Islak buharın özgül hacmi, basınca ve kuruluk derecesine bağlıdır ve denklemden belirlenir:

Bu formülden şu değeri elde ederiz:

3 MPa ve x ≥ 0.8'e kadar olan basınçlar için denklemin son terimi ihmal edilebilir. Daha sonra ıslak doymuş buharın belirli hacmi:

v x \u003d v "x.(13.3)

İçin yüksek basınçlar ve küçük, tam formül kullanılmalıdır.

Islak buhar yoğunluğu:

(13.4)

veya yaklaşık olarak

. (13.5)

Pirinç. 13.3 - hs - buharlaşma sürecinin diyagramı

Kızgın buhar daha fazla Yüksek sıcaklık aynı basınçtaki kuru doymuş buharın sıcaklığı U ile karşılaştırıldığında. Bu nedenle, doymuş buharın aksine, belirli bir basınçtaki aşırı ısıtılmış buhar, çeşitli sıcaklıklar. Kızgın buharın durumunu karakterize etmek için, örneğin basınç ve sıcaklık gibi iki parametresini bilmek gerekir. Aynı basınçtaki aşırı ısıtılmış ve doymuş buhar arasındaki sıcaklık farkına t - t n buharın aşırı ısınması denir.

Termoteknik hesaplamalarda, buharlaşma sürecinin bireysel aşamalarında harcanan ısı miktarını ve iç enerjideki değişiklikleri belirlemek çok önemlidir.

Sıvıyı sabit basınçta 0 °C'den kaynama noktasına kadar ısıtmak için harcanan ısı miktarına sıvının ısısı denir. Kaynama halindeki bir sıvının entalpileri ile aynı basınçta ve 0 °C'de, yani bir sıvının entalpileri arasındaki fark olarak tanımlanabilir.

, (13.6)

ve teknik hesaplamalar için yeterli doğrulukta düşük basınçlarda sıfıra eşit olarak kabul edilebileceğinden, o zaman

Sıvının iç enerjisinin değerleri genel bağımlılıktan hesaplanabilir. h = u + pv.

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

ve pv "değeri küçük olduğundan, düşük basınçlarda alabiliriz

u"=h", (13.9)

şunlar. içsel enerji sıvı, sıvının entalpisine eşittir. Doymuş buhar tablolarında h" ve dolayısıyla u" değerleri verilmiştir.

1 kg kaynayan sıvıyı sabit basınçta kuru doymuş buhara dönüştürmek için gereken ısı miktarına buharlaşma ısısı denir ve r harfi ile gösterilir. Bu ısı miktarı, sıvının molekülleri arasındaki d kohezyon kuvvetlerinin üstesinden gelmekle ilişkili iç enerjiyi değiştirmek ve genişleme (f) işine harcanır.

d değerine iç buharlaşma ısısı, f değerine ise dış buharlaşma ısısı denir. Açıkça,

f = p (13.10)

ve r = d + f. (13.11)

Tablolarda kuru doymuş buhar için g değerleri verilmiştir. Entalpi h "kuru doymuş buhar formülü ile belirlenir

ve 0 °C'de 1 kg sıvıdan kuru doymuş buhar alındığında iç enerjideki değişim şu ifadedendir:

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

Islak doymuş buhar için aşağıdaki ilişkilere sahibiz:

, (13.15)

nerede hxıslak doymuş buharın entalpisidir;

sen xıslak doymuş buharın iç enerjisidir. 1 kg kuru doymuş buharı sabit basınçta aşırı ısıtılmış duruma aktarmak için gereken ısı miktarına kızgınlık ısısı denir. Açıkça,

, (13.16)

sabit basınçta aşırı ısıtılmış buharın gerçek kütle ısı kapasitesi nerede.

Dikkatli bir araştırma sonucunda, ısı kapasitelerinin cp aşırı ısıtılmış buharlar sıcaklığa ve basınca bağlıdır.

Bununla birlikte, bu bağımlılığın kullanılması sakıncalıdır. Hesaplamalar, su buharı tablolarında aşırı ısıtılmış buhar h(i) entalpi değerlerinin verilmesi gerçeğiyle büyük ölçüde basitleştirilmiştir. Bu nedenle, aşırı ısınmanın ısısı şu ifadeden bulunabilir:

Su buharının entropisi, 0,01 0 C'de ve bu sıcaklığa karşılık gelen bir doyma basıncında suyun entropisi olarak alınan koşullu sıfırdan ölçülür, yani. 611 Pa'lık bir basınçta.

s" ve s" entropileri doymuş buhar tablolarında verilmiştir ve r / T n, s"–s" farkıyla aynı tablolardan elde edilebilir.

Kızgın buharın entropisi denklemden bulunabilir.

s değerleri kızgın buhar tablosunda verilmiştir.

), bağlı olarak çeşitli özelliklerdeki değişimin doğasını gösteren parametreler devletler. Temel olarak, h, s-su ve su buharı diyagramları, eskiden beri büyük bir kullanım kazanmıştır. çalışan vücut içinde ısı mühendisliği Karşılaştırmalı ucuzlukları ve bulunabilirlikleri nedeniyle çoğunlukla su ve buhar kullanılır ve en çok dikkat, tam olarak diyagramın suyun içinde bulunduğu kısmına verilir. buhar hali, çünkü içinde sıvı hal pratik olarak sıkıştırılamaz.

oluşturma

Seçim için teknik ve ekonomik hesaplamalar yapılırken teçhizat içinde ısı enerjisi endüstrisi ve diğer endüstriler ve termal süreçlerin modellenmesi, geniş bir aralıkta su ve buharın termofiziksel özellikleri hakkında güvenilir doğrulanmış verilere ihtiyaç vardır. baskı yapmak ve sıcaklıklar.

Su ve su buharının özelliklerini inceleme alanında uzun vadeli uluslararası işbirliği, çeşitli özellikleri özel tablolarda tanımlamak için denklemler içeren uluslararası normatif materyallerin geliştirilmesini ve uygulanmasını mümkün kılmıştır. Bu denklemlere dayanarak, gereksinimlere karşılık gelen uluslararası sistem bilimsel ve genel kullanım için denklemler (Bilimsel ve Genel Kullanım için IFC Formülasyonu), mühendislik termal hesaplamalarında yaygın olarak kullanılan su ve buharın termofiziksel özelliklerinin ayrıntılı tabloları derlenmiş ve yayınlanmıştır. Uluslararası denklemlere göre hesaplanarak elde edilen veriler, SSCB, ve su ve buharın termodinamik özelliklerinin tablolarının tanımını elde etti. Ayrıca dinamik viskozite verilerini de içeriyorlardı.

Wikimedia Vakfı. 2010 .

Diğer sözlüklerde "H, s-diyagramı"nın ne olduğuna bakın:

Birinci mertebeden Butterworth filtresi LAFC Logaritmik genlik-faz frekans yanıtı (LAFC), lineer durağan bir sistemin frekans yanıtını logaritmik bir ölçekte temsil eder. LAFCH iki grafik şeklinde oluşturulmuştur: ... ... Wikipedia

Denge diyagramı, faz diyagramı, grafik. denge durumlarının görüntüsü (bkz. Termodinamik denge) va'daki n boyutlu uzayda noktalar şeklinde, n bağımsız durum parametrelerinin dikkate alındığı koordinat eksenleri boyunca ... ... Büyük ansiklopedik politeknik sözlük

Yıldız Gözlem verileri (Epoch J2000.0) Sağa yükseliş ... Wikipedia