- •2.1. Способы задания теплоемкости.
- •2.2. Теплоемкости различных газовых процессов
- •2.3. Экспериментальное определение теплоемкости
- •2.4 Зависимость теплоемкости от температуры
- •2.5. Смеси идеальных газов
- •2.6. Теплоемкость и количество тепла подведенного к смеси идеальных газов
- •Молярная масса газовμ кг/кмоль
- •Ficp в кДж/(кмольК)
- •Средняя мольная теплоемкость газов при постоянном давлении μcpm в ккал/(кмоль k)
- •Средняя мольная теплоемкость газов при постоянном давлении μcpm в ккал/(кмоль ˚c)
- •Приложение 2 Задания для определения теплоемкости и количества тепла газовой смеси
- •Соотношения для расчета смесей идеального
Соотношения для расчета смесей идеального
Таблица 2.2
Способ задания смеси |
Объемными (молярными долями)
|
Массовыми долями
|
Формулы перехода |
|
|
Средняя (кажущаяся) молярная масса смеси |
|
|
Газовая постоянная смеси |
|
|
Плотность и удельный объем смеси |
|
|
Парциальное давление |
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Пример теплового расчета газовой смеси
Исходные данные.
Смесь имеет следующий объемный состав:
СО 2 = 12% rСО 2 =0,12,
N2 = 75% rN2 =0,75,
H20 = 8% rH20=0,08,
О2 = 5% rО2 =0,05,
Всего 100% Σ ri = 1
Объем смеси Vсм=3 м3;
давление смеси pсм= l бар (105 н/м2 );
температура tсм=100°C (Тсм=373°К)
Температура, при которой определяется истинная теплоемкость смеси
t=2000°С {Т=2273°К)
Интервал температур, для которого определяется средняя теплоемкость смеси:
t1 =200°С (T1 =473°К)
t2 =1000°C (T2=1273°K)
1. Определение массового состава смеси.
μi - молярная масса компонентов смеси (таблица 1.1)
Σдi = 1
Определение газовых постоянных компонентов смеси ,
3. Определение газовой постоянной смеси.
4. Определение средней молекулярной массы смеси:
а) через объемные доли:
Проверка:
б) через массовые доли:
5. Определение парциальных давлений компонентов:
а) через объемные доли:
,
б) через массовые доли:
6. Определение средних теплоемкостей смеси:
а) мольная
где
б) объемные
в) массовая
Примечание. Средние мольные теплоемкости берутся из таблицы 1.5.
7. Определение затраты тепла на нагревание в процессе:
а) двух молей смеси:
б) 5 м3 смеси
в) 7 кг смеси: