Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
мои шпоры термодинамика,3 семестр.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
29.04.2019
Размер:
771.07 Кб
Скачать

36. Вл.Возд. Расчет т/д парам-ов вл. Возд. (молярка, плотность, газ.Пост., теплоемкость, энтал).

Объемные доли сухого возд и пара во влажном воздухе Мб определены, если известны парциальные давления пара и сухого воздуха, отношениями rB = pB/р = (р -рп)/р, rП = pП/р, где в соответствии с законом Дальтона р = рВ + рП. При известных объемных долях кажущаяся молярная масса влаж воздуха мб вычислена по формуле M = MBrB + MПrП = [28,96(р - рп)/ р] +18,016 pП/р. Если учесть, что рП =  pH, и принять водяной пар, находящийся во влажном воздухе, в качестве ид газа, то М = 28,96—10,94 pH/p. При заданном давлении влаж возд кажущаяся молярная масса влажн возд зав-т от т-ры и относит влаж воздуха. тк газов постоянная смеси газов R = 8314/M, газ постоянную возд мож определить отношением R = 8314/(28,96— 10,94pП/p) = 8314/(28,96—10,94 pH/p).При  = 0 (соответствует сухому воздуху) R = RB = 287 Дж/(кг*К). В др предельном случае при  = 1 (соответствует чистому водяному пару) pH = p, a R = RП = 461 Дж/(кг*К). Газов постоянная влаж возд всегда больше газов постоянной сухого воздуха. Массов доли сухого воздуха и пара во влажном воздухе Мб выражены через влагосодержание так: gB = (mB/m) = mB/(mB+mП) = 1/(1+d); gП = (mП/m) = mП/(mB+mП) = d/(1+d). Отношение массы mп водяного пара, содержащегося во влаж воздухе, к массе тв сухого воздуха наз влагосодержанием d влажного воздуха. Для газов постоянной влаж воздуха мож получить формулу R = (287 + 461d)/(1+d). Ур состояния влажного воздуха мб записано в след форме: р/ = 8314T/(28,96 — 10,94pП/p), откуда плотность влаж возд  = (28,96р-10,94рП)/(8314Т). Из полученной формулы следует, что с увелич парциального давления пара (т. е. с увелич влажн воздуха) плотность влаж воздуха уменьш.Поэтому влаж воздух всегда легче, чем сухой. тк плотность влаж воздуха равна сумме парциальных плотностей сухого воздуха и водяного пара, а влагосодерж d = 'П/'B, то  = ('П/d)(1+d). Парциальная плотность водяного пара м б вычислена по уравнению состояния 'П = mП/V = p П /(R П T) = d*p/[0,622+d)R ПT)] Подставляя значения 'П в выражение (12.19), окончательно получим  = p(1+d)/[(0,622+d) R ПT] Теплоемк влаж возд ср обычно относят к (1+d) кг влажного воздуха (или, что то же самое, к 1 кг сухого воздуха). Она равна сумме теплоемкостей 1 кг сухого воздуха и d кг водяного пара: cP = cPB+d*cPП, где cPB и cPП - массовые изобарные теплоемкости сухого воздуха и водяного пара соотв-но. В приближенных тд-ких расчетах, связанных с влажным воздухом, мож принимать cPB 1 кДж/(кг-К) и cPП 1,93 кДж/(кг-К). Энтальпия влаж воздуха определяется как энтальпия газов смеси, состоящей из 1 кг сухого воздуха и d кг водяного пара, поэтому h = hВ+d*hП , где hВ - энтальпия сухого воздуха, hП - энтальпия водяного пара. При определении энтальпии газов смеси необх, чтобы энтальпии компонентов смеси имели одно и то же начало отсчета. Энтальпия сухого воздуха hВ = cРВt = t, так как cPB = 1. Водяной пар в первом приближении мож принять в качестве ид газа, энтальпия кот не зависит от давления. Если кроме того, учесть, что в условиях изменения физич состояния влажного воздуха интервал изменения т-р мал, то мож принять теплоемкость водяного пара постоянной. При этих упрощающих предположениях энтальпия водяного пара может быть вычислена по формуле hП = r + cPП t, где r - скрытая теплота парообразования при 0°С. Так как r = 2501 кДж/кг, то hП = 2501 + 1,93t. Т о h = t + (2501+1,93t)d.Установим зависимость энтальпии влажного воздуха от относит влаж: h = t + (1555+1,2t) pH)/(р – pH). В общ случае, когда влаж возд помимо водяного пара содержит воду (туман) и лед (снег), в правой части формулы h = t + (2501+1,93t)d появятся еще 2 слагаемых dЖhЖ и dThT, в которых dЖ и dT - содержание жидкой и твердой фазы во влажном воздухе; hЖ = cЖt = 4,l9t и hT = 2,lt - 335 - энтальпия воды и льда соответственно. В этом случ формула для расчета энтальпии влаж воздуха получит вид h = t + (2501+1,93t)d + 4,l9dЖt + (2,lt – 335)dT. При наличии жидкой или твердой фазы влагосодержание d = dН.