Главная | Обратная связь

УДЕЛЬНАЯ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ВЛАЖНОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА

 

Первое начало термодинамики, записанное для процесса парообразования ( ), имеет вид

rx = (U_x – U′) + P(V_x –V′),

откуда удельная внутренняя энергия влажного насыщенного пара определится по следующей формуле

	Uх = rx +U′ – P (Vx – V′)

.

удельная внутренняя энергия может быть также определена по формуле, аналогичной формуле для V_x:

Ux = (1 – x) ·U′ + xU″

,

 

Теплота, подведенная на участке :

	qx = ix – i′

 

 

УДЕЛЬНАЯ ЭНТАЛЬПИЯ ВЛАЖНОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА

 

Исходя из общей формулы для теплоты в изобарном процессе:

Q_p = I₂ – I₁ ,

теплота, затрачиваемая на превращение 1 кг кипящей жидкости во влажный насыщенный пар со степенью сухости Х, определяется по зависимости:

,

Из последней формулы выразим удельную энтальпию влажного насыщенного пара:

ix = rx + i′

,

По аналогии с формулами для V_x и U_x можно такое записать:

ix=(1-x)i׳+xi״

 

УДЕЛЬНАЯ ЭНТРОПИЯ ВЛАЖНОГО НАСЫЩЕННОГО ПАРА

 

Изменение удельной энтропии при превращении 1 кг кипящей жидкости во влажный насыщенный пар со степенью сухости Х равно:

ΔS = Sx – S′,

здесь Sx – удельная энтропия влажного насыщенного пара.

Sx = S′ + ΔS = 4,19ln + ΔS,

 

ΔS= ,

 

	Sx = 4,19ln +

, [ ]

По аналогии с формулами для V_x ,U_x и i_x можно также записать:

	Sx=(1-x)S׳ +xS״

 

 

Из этих формул при х=0 получается удельная энтропия кипящей жидкости, а при х=1 – сухого насыщенного пара.

 

Перегретый пар

 

Перегрев пара – это разность температуры перегретого пара и температуры насыщения:

Δt_пп = t – t_нас

Теплота перегрева (q_пп)– теплота, которую нужно подвести к 1 кг сухого насыщенного пара с температурой t_нас для превращения его в перегретый пар с температурой t.

	qпп =

 

,

 

Здесь Ср_п – удельная изобарная теплоемкость перегретого пара.

Если в диапазоне от температуры насыщения до температуры перегретого пара взять среднее значение ,

то

 

Из I закона термодинамики:

q_пп = (U – U″) + P(V–V″),

Откуда удельная внутренняя энергия перегретого пара (U):

 

U = q_пп+ U″ – P (V – V″) ,

Здесь V – удельный объем перегретого пара при заданных значениях Р и t (берется из таблиц перегретого пара).

Удельная ЭНТАЛЬПИЯ перегретого пара при P = const:

Или из определения энтальпии:

Удельная энтропия перегретого пара:

ΔS = S – S″ ,

S = S″ + ΔS = 4,19ln + + ΔS ,

ΔS = = ln ,

,

 

Перегретый пар на практике иногда называют «острым» паром.