11-rasm - TS- suv bug'ining diagrammasi

Grafik jihatdan yoqilgan TS- diagramma, suyuqlikni isitishning o'zboshimchalik jarayoni, bug'ning bug'lanishi va qizib ketishi. doimiy bosim egri chiziq bilan ifodalanadi

. Agar biz diagrammaga bir qancha shunday izobar jarayonlarni qo'ysak va xarakterli nuqtalarni bog'lasak, qaynayotgan suyuqlikning chegara egri chiziqlarini olamiz. AK (x=0) va quruq bug ' HF (x=1) birlashadi tanqidiy nuqta Kimga.

Chegaraviy egri chiziqlar diagrammani uch qismga ajratadi: chapga AK suyuqlikning egri chiziqlar orasidagi maydonidir AK va HF ning o'ng tomonidagi nam bug'ning maydoni KB va nuqtadan yuqoriga Kimga- hudud haddan tashqari qizdirilgan bug '.

Izobarlar diagrammaga, doimiy chiziqlarga qo'llaniladi aniq hajmlar, va nam bug 'sohasida - quruqlik darajasi teng bo'lgan chiziqlar. Diagrammaning izobar ostidagi maydoni uch nuqta (

), bug + muz aralashmasining turli holatlarini tasvirlaydi.

Ustida TS- diagramma, teskari jarayon chizig'i va abscissa o'qi o'rtasida joylashgan maydon (masalan,

), suvni haddan tashqari qizib ketgan bug'ga aylantirish uchun ishchi suyuqlikka berilgan issiqlikning o'ziga xos miqdorini tasvirlaydi. Har qanday qaytariladigan tsiklning o'ziga xos ishi tasvirlangan TS-sikl maydoni diagrammasi. Yordamida TS-qaytariladigan tsiklning issiqlik samaradorligini aniqlash oson diagrammalar.

Diagrammaning kamchiliklari shundaki, issiqlik miqdorini aniqlashda tegishli maydonlarni o'lchash kerak, bu esa kerakli qiymatlarni aniqlashni qiyinlashtiradi.

35Is-suv bug'ining diagrammasi


12-rasm - IS- suv bug'ining diagrammasi

IS-suv bug'ining diagrammasi birinchi marta 1904 yilda Mollier tomonidan taklif qilingan va u bilan solishtirganda hisob-kitoblarda ma'lum afzalliklarga ega. TS-diagramma.

buyuk hurmat IS-diagrammalar texnik ish va jarayonlarda ishtirok etadigan issiqlik miqdori quyidagi kabi maydonlar bilan emas, balki chiziqli segmentlar bilan ifodalanadi. TS-diagramma.

Bug'ning solishtirma entalpiyasi ordinata o'qi bo'ylab, xususiy entropiyasi esa abtsissa o'qi bo'ylab chiziladi. Koordinatalarning kelib chiqishi suvning entropiyasi va entalpiyasi nolga teng bo'lgan uch nuqtadagi suv holati sifatida qabul qilinadi.

Suv bug'lari jadvallari ma'lumotlaridan foydalanib, diagrammada, birinchi navbatda, kritik nuqtada yaqinlashib, suyuqlik va bug'ning chegara egri chiziqlari chiziladi. Kimga. Suyuqlikning chegara egri chizig'i boshlang'ichni tark etadi, chunki bu nuqtada entalpiya va entropiya nolga teng deb hisoblanadi. Suvning holati suyuqlikning chegaraviy egri chizig'i bilan amalda birlashadigan mos keladigan izobarlardagi nuqtalar bilan ifodalanadi. Ho'l bug' mintaqasidagi izobar chiziqlar suyuqlikning chegaraviy egri chizig'idan chiqadigan to'g'ri qiyshaygan chiziqlardir. Izobarik jarayonda:


(115)


. (116)

Diagrammaning har bir nuqtasida izobarning x o'qiga qiyaligi son jihatdan tengdir. mutlaq harorat bu davlat. Ho'l bug' mintaqasida izobar izotermga to'g'ri kelganligi sababli, oxirgi tenglamaga ko'ra, nam bug'ning izobarlari to'g'ri chiziqlardir:

, va bu to'g'ri chiziqning tenglamasi.

Haddan tashqari qizib ketgan bug 'hududida izobarlar pastga yo'naltirilgan qavariq bilan egrilikka ega. Isobar AB uchlik nuqtadagi bosimga to'g'ri keladi.

Nam bug 'sohasida doimiy bug'ning quruqligi chiziqlari to'plami (

) kritik nuqtada yaqinlashadigan Kimga. Nam bug 'hududidagi izotermlar izobarlar bilan mos tushadi. Haddan tashqari qizib ketgan bug 'sohasida ular bir-biridan ajralib turadi: izobarlar yuqoriga ko'tariladi va izotermlar yuqoriga qarab konveksli egri chiziqlardir. Da past bosimlar izotermlar gorizontal to'g'ri chiziqlarga juda yaqin, bosim ortishi bilan izotermlarning egriligi ortadi. Diagrammaga izoxoralar to'ri qo'llaniladi, ular izobarlarga nisbatan tik yuqoriga ko'tariladigan egri shaklga ega.

Qaytariladigan adiabatik jarayon IS-diagramma vertikal to'g'ri chiziq bilan tasvirlangan. Shuning uchun barcha vertikal chiziqlar adiabatlardir. Diagrammaning uchlik nuqtaning izobar ostidagi mintaqasi bug '+muz aralashmasining turli holatlarini tasvirlaydi.

nam holat to'yingan bug ' uning bosimi yoki harorati va quruqlik darajasi x bilan aniqlanadi. Shubhasiz, x = 0 qiymati qaynash holatidagi suvga, x = 1 esa quruq to'yingan bug'ga mos keladi.

Nam bug'ning harorati faqat bosim funktsiyasi bo'lib, quruq bug'ning harorati bilan bir xil tarzda jadval qiymatlari bo'yicha aniqlanadi. Nam bug'ning o'ziga xos hajmi bosim va quruqlik darajasiga bog'liq va tenglama bilan aniqlanadi:

Ushbu formuladan biz qiymatni olamiz:

3 MPa va x ≥ 0,8 gacha bo'lgan bosimlar uchun tenglikning oxirgi muddatini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Keyin nam to'yingan bug'ning o'ziga xos hajmi:

v x \u003d v "x.(13.3)

Uchun yuqori bosimlar va kichik, to'liq formuladan foydalanish kerak.

Nam bug'ning zichligi:

(13.4)

yoki taxminan

. (13.5)

Guruch. 13.3 - hs - bug'lanish jarayonining diagrammasi

Haddan tashqari qizdirilgan bug'da ko'proq narsa bor yuqori harorat bir xil bosimdagi quruq to'yingan bug'ning harorati U bilan solishtirganda. Shuning uchun, to'yingan bug'dan farqli o'laroq, ma'lum bir bosimdagi qizib ketgan bug' bo'lishi mumkin har xil haroratlar. O'ta qizib ketgan bug'ning holatini tavsiflash uchun uning ikkita parametrini, masalan, bosim va haroratni bilish kerak. Bir xil bosimdagi t - t n o'ta qizib ketgan va to'yingan bug'ning harorat farqi bug'ning haddan tashqari qizishi deyiladi.

Termotexnik hisob-kitoblarda bug'lanish jarayonining alohida bosqichlarida sarflangan issiqlik miqdorini va ichki energiyaning o'zgarishini aniqlash juda muhimdir.

Suyuqlikni doimiy bosimda 0°S dan qaynash nuqtasigacha qizdirish uchun sarflangan issiqlik miqdori suyuqlikning issiqligi deyiladi. Uni qaynash holatidagi suyuqlik va bir xil bosim va 0 ° C da suyuqlikning entalpiyalari o'rtasidagi farq sifatida aniqlash mumkin, ya'ni.

, (13.6)

va past bosimlarda uni texnik hisob-kitoblar uchun etarli aniqlik bilan nolga teng deb hisoblash mumkinligi sababli, u holda

Suyuqlikning ichki energiyasining qiymatlarini umumiy bog'liqlikdan hisoblash mumkin h = u + pv.

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

va pv "qiymati kichik bo'lgani uchun, past bosimlarda biz olishimiz mumkin

u"=h", (13.9)

bular. ichki energiya suyuqlik suyuqlikning entalpiyasiga teng. h" va shuning uchun u" uchun qiymatlar to'yingan bug' jadvallarida berilgan.

O'zgarmas bosimda 1 kg qaynayotgan suyuqlikni quruq to'yingan bug'ga aylantirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori bug'lanish issiqligi deb ataladi va r harfi bilan belgilanadi. Bu issiqlik miqdori suyuqlik molekulalari o'rtasidagi birikish kuchlarini yengish bilan bog'liq bo'lgan ichki energiyani o'zgartirishga va kengayish ishiga (ph) sarflanadi.

d ning qiymati bug'lanishning ichki issiqligi, f qiymati esa bug'lanishning tashqi issiqligi deyiladi. Shubhasiz,

f = p (13.10)

va r = d + f. (13.11)

Quruq to'yingan bug' uchun g qiymatlari jadvallarda keltirilgan. Quruq to'yingan bug'ning entalpiyasi h" formula bilan aniqlanadi

va 0 ° C da 1 kg suyuqlikdan quruq to'yingan bug'ni olishda ichki energiyaning o'zgarishi quyidagi ifodadan iborat:

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

Nam to'yingan bug 'uchun biz quyidagi munosabatlarga egamiz:

, (13.15)

qayerda h x ho'l to'yingan bug'ning entalpiyasidir;

u x ho'l to'yingan bug'ning ichki energiyasidir. 1 kg quruq to‘yingan bug‘ni o‘zgarmas bosimda qizib ketgan bug‘ga o‘tkazish uchun zarur bo‘lgan issiqlik miqdori o‘ta qizib ketish issiqligi deyiladi. Shubhasiz,

, (13.16)

o'zgarmas bosimda qizigan bug'ning haqiqiy massa issiqlik sig'imi qayerda.

Ehtiyotkorlik bilan olib borilgan izlanishlar natijasida issiqlik sig'imlari aniqlandi cp o'ta qizib ketgan bug'lar harorat va bosimga bog'liq.

Biroq, bu qaramlikdan foydalanish noqulay. Hisob-kitoblar juda soddalashtirilgan, chunki suv bug'lari jadvallarida haddan tashqari qizib ketgan bug'ning h(i) entalpiyasining qiymatlari berilgan. Shuning uchun haddan tashqari qizib ketish issiqligini quyidagi ifodadan topish mumkin:

Suv bug'ining entropiyasi shartli noldan o'lchanadi, bu suvning entropiyasi sifatida 0,01 0 S va bu haroratga mos keladigan to'yinganlik bosimida, ya'ni. 611 Pa bosim ostida.

s" va s" entropiyalari to'yingan bug 'jadvallarida berilgan va r / T n ni s"-s" farqi bilan bir xil jadvallardan olish mumkin.

O'ta qizigan bug'ning entropiyasini tenglamadan topish mumkin

S ning qiymatlari o'ta qizdirilgan bug 'jadvalida berilgan.

), ga qarab turli xil xususiyatlarning o'zgarishi xarakterini ko'rsatadi parametrlari davlatlar. Asosan, suv va suv bug'ining h, s-diagrammalari katta qo'llanilgan, chunki ishchi organ ichida issiqlik muhandisligi Ko'pincha suv va bug 'bilan solishtirma arzonligi va mavjudligi sababli ishlatiladi va diagrammada suvning aniq qismiga ko'proq e'tibor beriladi. bug' holati, chunki ichida suyuqlik holati u amalda siqilmaydi.

Yaratilish

Tanlash uchun texnik va iqtisodiy hisob-kitoblarni o'tkazishda uskunalar ichida issiqlik energiyasi sanoati va boshqa sanoat tarmoqlari va issiqlik jarayonlarini modellashtirish, keng diapazonda suv va bug'ning termofizik xususiyatlari to'g'risida ishonchli tasdiqlangan ma'lumotlarga ehtiyoj bor. bosim va haroratlar.

Suv va suv bug'ining xossalarini o'rganish sohasidagi uzoq muddatli xalqaro hamkorlik turli xossalarni maxsus jadvallarda tavsiflash uchun tenglamalarni o'z ichiga olgan xalqaro normativ materiallarni ishlab chiqish va amalga oshirish imkonini berdi. Ushbu tenglamalar asosida, talablarga mos keladi xalqaro tizim ilmiy va umumiy foydalanish uchun tenglamalar (IFC Formulation for Scientific and Generale Use), suv va bug'ning termofizik xususiyatlarining batafsil jadvallari tuzilgan va nashr etilgan bo'lib, ular muhandislik issiqlik hisoblari amaliyotida keng qo'llaniladi. Xalqaro tenglamalar bo'yicha hisoblash yo'li bilan olingan ma'lumotlar qabul qilindi SSSR, va suv va bug'ning termodinamik xossalari jadvallarining ta'rifini oldi. Ular shuningdek, dinamik yopishqoqlik ma'lumotlarini ham o'z ichiga oladi.


Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "H, s-diagramma" nima ekanligini ko'ring:

    Birinchi tartibli Butterworth filtri LAFC Logarifmik amplitudali fazali chastotali javob (LAFC) logarifmik shkala bo'yicha chiziqli statsionar tizimning chastotali javobini ifodalaydi. LAFCH ikki grafik shaklida qurilgan: ... ... Vikipediya

    Muvozanat diagrammasi, fazaviy diagramma, grafik. muvozanat holatlarining tasviri (qarang. Termodinamik muvozanat) va in n o'lchovli fazoda nuqtalar shaklida, koordinata o'qlari bo'ylab qaysi n mustaqil davlat parametrlari ko'rib chiqilayotgan ... ... Katta ensiklopedik politexnika lug'ati

    Yulduzni kuzatish ma'lumotlari (Epoch J2000.0) O'ngga ko'tarilish ... Vikipediya