Text_lektsiy_z_TTD_chastina_1__3-y_sem_ukr_2015

Розділ 5: Реальні гази та процеси з ними Лекція №22-23 141

Відповідно до Першого і Другого законів ТТД:

1-й законδq = dh − vdp для ізобарного рівноважного процесу δq = dh

Отже, кутовий коефіцієнт дотичної до ізобари в кожній її точці кількісно дорівнює термодинамічній температурі даного стану. Відповідно до цього

I-я стадія: ( a0 − a / )

p = const та T ↑ II-я стадія: ( a / − a // )- власне пароутворення

p = const , T = Ts ( p ) = const III-я стадія: ( a // − a ) - перегрів пари.

p = const и T ↑

З врахуванням рівняння (*): Изобари

вобласті недогрітої рідини ізобари - криві, що вигинаються до гори;

вобласті ВНП ізобари зображуються похилими прямими лініями, оскільки

T = Ts ( p ) = const ( чим більше T , тим крутіше за изобара в h − s діаграмі.);

вобласті перегрітої пари - плавно загинаються до верху. Ізотерми

вобласті ВНП збігаються з відповідними ізобарами до x = 1 , а в області пере-

грітої пари повертають праворуч, наближаючись при пониженні тиску до горизонтальних ліній, де h = h( T ) . Тут перегріта пара за своїми властивостями схожа на

ІГ .

Ізохори (штрихові лінії) проходять крутіше за ізобари.

У термодинамічних розрахунках з водяною парою користуються частиною h − s ді- аграми, яку називають робочою

Запам'ятати: h − s основна розрахункова діаграма.

5.6. ОСОБЛИВОСТІ ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ВОДЯНОЇ ПАРИ ПО ТАБЛИЦЯХ І ДІАГРА-

МАХ.

1 Головна технічна особливість.

Розрахунки виконується лише за допомогою таблиць або діаграм Ts , hs

2.Для знаходження параметрів потрібно знати 2-а незалежних параметра (як правило, це абсолютний тиск і температура, які легко визначаються приладами), аби визначити останні. По одному параметру достатньо знати тільки на пограни-

чних кривих (НР та СНП) .

3.Перш ніж знаходити всі інші параметри рекомендується визначити стан реально- го газу (робочого тіла). Тобто відповісти на питання, в якій області або на якій

стадії знаходиться точка, яка відповідає даному стану ( p > pкр ; p < pкр : недо-

гріта рідина, кипляча рідина, ВНП, СНП, ПП)? Стан визначається шляхом по-

рівняння заданих параметрів з відповідними параметрами на пограничних кривих A/ K A// K . При необхідності використовують для роздумів відомості з p − v ди-

аграммы. Коли стан речовини встановлений (визначено), то стає ясно, якою таблицею слід користуватися для визначення параметрів, або в якій частині термодинамічної діаграми необхідно шукати точку, що символізує цей стан. Безпосередньо точка знаходиться на пересіченні двох ліній, які відповідають двом незалежним параметрам. Таким чином, для певної точки діаграми можна визначити величини p ,v ,T ,h, s , значення яких нанесені на відповідні характерні лінії.

4.Стан визначається шляхом порівняння як за допомогою таблиць, так і діаграм.

5.7ПРОЦЕСИ З РГ ЇХ ЕНЕРГЕТИЧНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ГРАФІЧНА ІНТЕРПРИТАЦІЯ

Узагальному випадку розрахунок і аналіз процесів, які протікають в машинах і установках, включає:

А) визначення параметрів реальних РТ в початковому і кінцевому станах

а також u , h, s . Для знаходження параметрів використовують таблиці і ді-

аграми p − v ,T − s , h − s .

Б) Обчислення характеристик процесу (теплоти і різних видів робіт) по рівняннях першого і другого законів термодинаміки.

В) Графічне зображення особливостей процесів в p − v ,T − s , h − s діаграмах. Для аналізу роботи теплотехнічних установок істотне значення мають чотири рівноважні процеси: ізобарний ( p = const ), ізоентропний ( s = const ), ізотермічний

( T = const )і ізохорний ( v = const ).

Кількість теплоти і роботи в рівноважних процесах закритих систем обчислюються на основі математичних виразів першого і другого законів з використанням даних про зміну відповідних калоричних величин.

ЕНЕРГЕТИЧНІ РЕЗУЛЬТАТИ ПРОЦЕСІВ

2

(4) 2-й закон: q + qr = ∫Tds , помним, что для равновесных процессов - lr = qr = 0

1

РАВНОВАЖНІ, ІЗОПАРАМЕТРИЧНІ ПРОЦЕСИ З ВОДЯНОЮ ПАРОЮ ( v ,T , p , s = const )