Su buharı özelliklerinin elektronik tabloları. Su buharının termofiziksel özellikleri: yoğunluk, ısı kapasitesi, termal iletkenlik

Belge

... için Suçift. Pratiksınıflar laboratuvar ...

Eğitimin yönü 140100 Isı ve enerji mühendisliği ve ısı mühendisliği eğitim profilleri termik santraller termik santrallerde ve nükleer santrallerde su ve yakıt teknolojisi Isı enerjisi mühendisliğinde teknolojik süreçlerin otomasyonu bir mezunun yeterliliği (derecesi)

Belge

... için ideal gazların termodinamik özelliklerinin belirlenmesi ve Suçift. Pratiksınıflar Bilgi teknolojisi kullanımı sağlanmamaktadır. laboratuvar ...

Eğitim-yöntemsel kompleks (295)

Eğitim ve metodoloji kompleksi

termodinamik tablolarSu ve Suçift... pv, Ts, hs Suçift... termodinamik süreçlerin hesaplanması Suçift kullanarak tablolar ve ... 1.1. dersler 17 17 1.2. Pratiksınıflar 1.3. laboratuvarsınıflar 34 34 1.4. seminerler 2 Kendi kendine yardım ...

Rusya Bilimler Akademisi'nin teknolojik atılım alanlarının uygulanmasına katılım projeleri

Belge

... pratik uygulamalar (UV dezenfeksiyonu Su, hava, dezenfeksiyon malzemeler, için ... Su veya suluçift de ... Periyodik tablolar DI. ... iş... ... düzenleyici referans bilgi ... biyoanalitik kompleks içinlaboratuvar ve klinik...

140106 uzmanlık alanı için "Isı Mühendisliğinin Teorik Temelleri" dersi için ÇALIŞMA PROGRAMI

çalışma programı

Ders sınıflar, laboratuvarçalış ve pratiksınıflar... Sağlanan ... Özellikler Su ve Suçift. Tablolar durumlar ve h - s diyagramı Su ve çift... Islak buhar... Termodinamik süreçlerin hesaplanması Su ve feribot kullanarak tablolar ...

Su ve buhar ve buhar döngülerinin durumunu değiştirme işlemlerinin mühendislik hesaplamaları, su ve buharın termodinamik özellikleri tablolarına göre yapılır. Bu tablolar, eyaletler arası seviyelerde deneysel sonuçların ve hesaplanan değerlerin mutabakatı ile güvenilir deneysel veriler temelinde derlenmiştir.

Ülkemizde onaylanmış standart, M.P. Vukalovich, S.L. Rivkin, A.A. Aleksandrov tarafından derlenen su ve buharın termodinamik özelliklerinin tablolarıdır. 0,0061 ila 1000 bar arasındaki basınç değişimleri ve 0 ila 1000 o C arasındaki sıcaklıklarda su ve buharın termodinamik özelliklerine ilişkin verileri içerir.

Tablolar, sıvı, ıslak buhar ve aşırı ısıtılmış buhar alanındaki termodinamik parametreleri hesaplamak için gerekli tüm verileri içerir. Tablolar iç enerji değerlerini göstermez, hesaplanması için u = h - Pv oranı kullanılır. İç enerjiyi hesaplarken, entalpi h ölçüm birimlerinin yazışmalarına dikkat etmek gerekir, tablolarda kilogram başına kilojul (kJ / kg) ve basınç kullanıldığında pv ürünü olarak verilir. kilopaskal (kPa) cinsinden bu ürün ayrıca kilogram başına kilojul (kJ / kg) cinsinden olacaktır.

Tablolar aşağıdaki gibi yapılandırılmıştır. Birinci ve ikinci tablolar, doygunluktaki su ve buharın özelliklerini sıcaklığın (1. tablo) ve basıncın (2. tablo) bir fonksiyonu olarak tanımlar. Bu iki tablo, parametrelerin x = 0 (doymuş durumdaki su) ve x = 1 (kuru doymuş buhar) satırlarındaki sıcaklık ve basınca bağımlılığını verir. Tüm parametreler tek bir değer kullanılarak bulunur; masada. 1 - sıcaklığa göre, tabloda. 2 - doyma basıncı ile. Bu tanımlayıcı parametreler tabloların en soldaki sütunlarındadır. Ayrıca sağ sütunlarda karşılık gelen Pn ve tn değerleri vardır: v "ve v", h "ve h", r = h "-h", s "ve s", s "-s". Tek stroklu parametreler doymuş suyu, iki stroklu parametreler ise kuru doymuş buharı belirtir. Islak doymuş buhar parametrelerinin değerleri, kuruluk derecesi x kullanılarak hesaplanarak belirlenir. Bu hesaplamaları kolaylaştırmak için tablolar r ve s "-s" değerlerini verir. Örneğin, ıslak buharın özgül hacmi, entalpisi ve entropisinin belirlenmesi formüllere göre yapılır.

v x = v "+ x (v" - v "); h x = h" + xr; s x = s "+ x (s" - s ").

Bu tabloların tanımlayıcı parametrelerinin aralığı: t = 0 o C ila t cr = 374,12 o C ve P = 0,0061 bar ila P cr = 221,15 bar, yani. alt limit suyun üçlü noktasıdır; üst limit suyun kritik noktasıdır.

Tabloda tanımlayıcı bir parametre olarak not edilmelidir. 1 ve 2, sadece doyma basıncı ve sıcaklığı değil, parametrelerden herhangi biri (v ", v", h ", h", s ", s") kullanılabilir. Mühendislik pratiğinde P ve t çoğu zaman tanımlayıcı parametreler olduğundan, sol sütuna yerleştirildiler.

Sonraki - üçüncü - tablo, su ve aşırı ısıtılmış buharın özelliklerini açıklar. Aralıkları 0 ila 1000 o C (belki 800 o C'ye kadar) ve 1 kPa ila 100 MPa arasındadır. Burada ana parametreler olarak iki miktar gereklidir. 3 tabloda bunlar basınç - üst yatay çizgi - ve sıcaklık - en soldaki sütundur. Basınç çubuğunun altında, verilen basınca karşılık gelen tüm doyma durumu parametrelerini içeren bir dikdörtgen verilmiştir. Bu, su ve buharın faz durumunda hızlı bir şekilde gezinmenize ve tabloyu karıştırmadan suyun çeşitli faz durumları için gerekli hesaplamaları yapmanıza olanak tanır. 3 tablodaki her basınç ve sıcaklık, ilgili dikey sütunlarda v, h, s olarak verilmiştir.

Görsel yönlendirme için, sıvı fazın ve buhar fazının parametreleri bu sütunlarda kalın yatay çizgilerle ayrılmıştır. Bu çizgilerin üstünde suyun sıvı fazı, altında ise aşırı ısıtılmış buhar bulunur. Kritik (22.12 MPa) üzerindeki basınçlarda, bu ayırma çizgileri yoktur, çünkü süper kritik parametrelerde, sıvıdan buhara görünür faz geçişi çizgisi yoktur.

Tablo 3, P ve t'ye ek olarak, herhangi bir parametre çifti belirleyici olarak işlev görebilir: P, t, v, h, s.

Tabloları kullanarak su ve buharın faz durumlarını yönlendirirken, şunu hatırlamak gerekir:

1) Р = const'ta:

T< t н – жидкая фаза воды,

t> t n - kızgın buhar,

T = t n - 3. parametre gereklidir,

Örneğin:

h = h "- kaynar su,

h = h "- kuru doymuş buhar,

H "< h < h" – влажный пар,

H< h" – жидкая фаза воды,

h> h "- kızgın buhar,

H "< h < h" – влажный пар.

2) t = const'ta:

r< Р н – перегретый пар,

P> P n - suyun sıvı fazı,

P = P n - benzer şekilde t = t n, P = const'ta h, v, s yönelimli.

Tabloların bazı sürümleri 2 parça içerir: 1. SI'de, burada P, Pa'da, h kJ / kg'da ve 2. P'nin kgf / cm2'de ve h'nin kcal / kg'da olduğu SGS'de.

6.8. Grafik T, su ve buhar için

T, s diyagramı, su ve buhar ve buhar döngülerinin durumunu değiştirme işlemlerini göstermek için yaygın olarak kullanılmaktadır. Enerji etkilerinin özellikleri ve döngülerin termal verimliliği hakkında bir yargıya varılmasına izin veren büyük miktarda bilgi sağlar.

Termal diyagramda T, s, su ve buharın sabit parametrelerinin çizgileri ve durum fonksiyonları çizilir (Şekil 6.21).

Sıfır entropi, sıvının üçlü noktasına karşılık gelir (0.01 o C veya 273.16 K ve 611.2 Pa). Sabit parametre çizgilerinin ve durum fonksiyonlarının oluşturulması, su ve buharın termodinamik özelliklerinin tablolarının verilerine göre gerçekleştirilir. Doyma sıcaklığı T n ile kaynayan sıvının entropisi s "ve kuru doymuş buhar s" arasındaki ilişkinin tablo değerlerini kullanarak, alt (x = 0) ve üst (x = 1) oluşturmak mümkündür. sınır eğrileri. Bu sınır eğrileri, K kritik noktasında T cr = 647.27 K (374.12 o C) ve s cr = 4.4237 kJ / (kg K) koordinatlarıyla bağlanır. x = 0 çizgisi, T = 273.16 K ve s 1 "= 0'da sıvının üçlü noktasında başlar. Entropi s N" = 9.1562 kJ / (kg · K), üçlü noktada kuru doymuş buhara karşılık gelir ( bkz. Şekil 6.21, N noktası). Yatay 1N'nin altında bir süblimleşme bölgesi vardır, burada x = 1 çizgisinin solunda katı faz ve buhar bölgesi ve x = 1 çizgisinin sağında aşırı ısıtılmış buhar bölgesi vardır. x = 0 çizgisinin üstünde sıvı faz bölgesi ve x = 1 çizgisinin üstünde aşırı ısıtılmış buhar bölgesi bulunur. Süper kritik parametrelerde sıvı faz bölgesinden buhar bölgesine geçişin görünür bir bölgesi yoktur; geleneksel olarak, bu geçiş kritik noktanın üzerindeki bölge dikkate alınarak T cr, P cr veya v cr kritik parametreleri ile alınabilir. ve buhar bölgesi olarak P cr veya v cr'nin sağında.

T, s-diyagramındaki kritik altı basınç izobarı, 1234 karmaşık bir eğridir. Üç bölümden oluşur: 12 - sıvı bölgesinde, 23 - ıslak doymuş buhar bölgesinde, 34 - aşırı ısıtılmış buhar bölgesinde. İzobarın konfigürasyonu, ifadedeki eğim kullanılarak ayarlanabilir.

¶Q p = (c p dT) p = (Tds) p,

eğim nereden olacak

İzobara teğetin eğim açısını belirleyen eğim (6.28) ifadesine dayanarak, sıvı bölgesinde ve ısı sağlandığında aşırı ısıtılmış buhar bölgesinde, Т değerleri takip eder. / cp ve s artar, teğetin eğim açısı artar yani burada izobar içbükey bir eğridir. Ayrıca düşük basınçlarda sıvı bölgesinde cp sıcaklığa bağlı olarak çok az değişen bir değerdir ve izobar logaritmik bir eğridir. Kızgın buhar bölgesinde, cp, sıcaklığa güçlü bir şekilde bağlıdır ve izobar, değişken logaritmik bir logaritmik eğridir (kızgın buhar bölgesindeki cp'deki değişimin doğası daha önce yazılmıştır). Islak doymuş buhar bölgesinde izobar, c p = ± ¥ izotermiyle çakışır ve T, s-diyagramında 23 yatay çizgiyi temsil eder.

Düşük basınçlarda (100 bar'a kadar), sıvının izobarları alt sınır eğrisine (x = 0) çok yakındır. Bu nedenle, su ve buhar işlemlerini göstermek için T, s-diyagramı kullanıldığında, genellikle sıvının izobarlarının x = 0 doğrusu ile çakıştığı varsayılır.

İzobar 12'nin altındaki alan (sıvıyı ısıtmak) sıvının ısısına karşılık gelir q ", izobar 23'ün altında (buharlaşma) - buharlaşma ısısı r, 34'ün altında (buharın aşırı ısınması) - aşırı ısınma ısısı q p 2e işlemi altındaki alan, 1 kg doymuş sıvının x'inci payının buharlaşması için tüketilen ısıya karşılık gelir.

Islak doymuş buhar alanındaki (e noktası) herhangi bir durum için, kuruluk derecesi, x = 0 ve x = 1 sınır eğrileri arasındaki iki izobar bölümünün oranı olarak grafiksel olarak belirlenebilir:

.

Bu ilkeye göre, sabit dereceli kuruluk x = const çizgileri oluşturmak mümkündür.

K kritik noktasındaki kritik basınç izobarı bir bükülmeye sahiptir, burada ona teğet yatay bir çizgidir. Süperkritik basınç izobarları, ıslak buhar bölgesine düşmez ve teğetlerin minimum eğime sahip olduğu bükülme noktaları ile sürekli artan eğrilerdir. Bu noktalar, izobarik ısı kapasitesinin maksimum değerlerine karşılık gelir.

v ile izokorlar< v кр пересекают только нижнюю пограничную кривую х=0 и размещаются в области жидкости при высоких давлениях и температурах, а в области влажного насыщенного пара – при низких давлениях и температурах.

Islak buharın azalan basıncı ve sıcaklığı ile, suyun üçlü noktasındaki sıvının özgül hacminden daha büyük belirli bir hacme karşılık gelen tüm izokorlar için, kuruluk derecesi sıfıra yönelir, ancak asla ona ulaşmaz, bu nedenle izokorlar asla daha düşük seviyeye ulaşmaz. sınır eğrisi (0 - 8 о С sıcaklık aralığındaki anormal bölge hariç).

Aşırı ısıtılmış buhar alanında v> v cr olan izokorlar içbükey eğrilerdir (izobarlardan daha dik) ve ıslak buhar alanında - çift eğrilik eğrileri: dışbükey - yüksek derecede kuruluk ve içbükey - düşük kuruluk derecesi. Ayrıca, yalnızca sağ sınır eğrisi x = 1 ile kesişirler.

İncirde. 6.21 h = const sabit entalpilerinin doğrularını gösterir. Aşırı ısıtılmış buhar bölgesinde, izentalp, eğim açısının negatif teğeti olan düzgün bir eğridir. Islak buhar bölgesinden sıvı bölgesine geçen izoentalpler, x = 0 doğrusu üzerinde belirgin bir kırılma noktasına sahiptir. sıcaklıkta bir artış.

İncirde. 6.21 2 ve 3 noktalarında x = 0 ve x = 1 sınır eğrilerine teğet çizilir. Alt tanjant c "ve c", sınır eğrileri üzerindeki sıvı ve kuru doymuş buharın ısı kapasitelerini temsil eder (x = 0 ve x = 1 boyunca bir durum değişikliği ile). Görünüşe göre c "> 0 ve c"<0. Последнее означает, что при понижении температуры для поддержания пара в состоянии сухого насыщенного к нему необходимо подводить теплоту.

© 2015-2019 sitesi
Tüm hakları yazarlarına aittir. Bu site yazarlık iddiasında bulunmaz, ancak ücretsiz kullanım sağlar.
Sayfanın oluşturulduğu tarih: 2016-04-15

Tablo, sıcaklığa bağlı olarak doyma çizgisindeki su buharının termofiziksel özelliklerini göstermektedir. Buhar özellikleri, 0.01 ila 370 ° C sıcaklık aralığında tabloda gösterilmektedir.

Her sıcaklık, su buharının doyma durumunda olduğu basınca karşılık gelir. Örneğin, 200 ° C'lik bir su buharı sıcaklığında, basıncı 1.555 MPa veya yaklaşık 15.3 atm olacaktır.

Buharın özgül ısı kapasitesi, ısıl iletkenliği ve sıcaklık arttıkça artması. Su buharının yoğunluğu da artar. Su buharı, bazı ısı eşanjörlerinde ısı taşıyıcı olarak buhar seçimini olumlu yönde etkileyen yüksek özgül ısı kapasitesi ile sıcak, ağır ve viskoz hale gelir.

Örneğin, tabloya göre su buharının özgül ısısı C p 20 °C sıcaklıkta 1877 J / (kg derece)'ye eşittir ve 370 °C'ye ısıtıldığında buharın ısı kapasitesi 56520 J / (kg derece) değerine yükselir.

Tablo, doyma çizgisi üzerindeki su buharının aşağıdaki termofiziksel özelliklerini vermektedir:

• belirtilen sıcaklıkta buhar basıncı s · 10 -5, Pa;
• buhar yoğunluğu ρ″ , kg / m3;
• özgül (kütle) entalpi H ", kJ / kg;
• r, kJ / kg;
• buharın özgül ısısı C p, kJ / (kg derece);
• termal iletkenlik katsayısı λ · 10 2, W / (m · derece);
• termal yayılım bir · 10 6, m2/s;
• dinamik viskozite μ 10 6, Pa · s;
• kinematik viskozite v 10 6, m2/s;
• Prandtl numarası Halkla İlişkiler.

Artan sıcaklıkla, su buharının özgül buharlaşma ısısı, entalpi, termal yayılımı ve kinematik viskozitesi azalır. Bu durumda buharın dinamik viskozitesi ve Prandtl sayısı artar.

Dikkat olmak! Tablodaki ısıl iletkenlik 10 2 gücünde belirtilmiştir. 100'e bölmeyi unutmayın! Örneğin, buharın 100 °C sıcaklıktaki termal iletkenliği 0,02372 W/(m · derece)'dir.

Su buharının çeşitli sıcaklık ve basınçlarda ısıl iletkenliği

Tablo, 0 ila 700 ° C arasındaki sıcaklıklarda ve 0,1 ila 500 atm arasındaki basınçlarda su ve buharın termal iletkenlik değerlerini göstermektedir. Termal iletkenlik boyutu W / (m · derece).

Tablodaki değerlerin altındaki çizgi, suyun buhara faz geçişini ifade eder, yani çizginin altındaki sayılar buharı ve üstündeki sayılar - suyu ifade eder. Tablo, artan basınçla katsayı ve su buharının değerinin arttığını göstermektedir.

Not: Tablodaki termal iletkenlik 10 3'ün gücünde belirtilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın!

Su buharının yüksek sıcaklıklarda ısıl iletkenliği

Tablo, 1400 ila 6000 K arasındaki sıcaklıklarda ve 0,1 ila 100 atm arasındaki basınçlarda W / (m · derece) cinsinden ayrışmış su buharının termal iletkenlik değerlerini göstermektedir.

Tabloya göre, yüksek sıcaklıklarda su buharının termal iletkenliği 3000 ... 5000 K aralığında gözle görülür şekilde artar. Yüksek basınçlarda, daha yüksek sıcaklıklarda maksimum termal iletkenlik elde edilir.

Dikkat olmak! Tablodaki termal iletkenlik 10 3 gücünde belirtilmiştir. 1000'e bölmeyi unutmayın!

Su ve buharın termofiziksel özelliklerinin tabloları, buhar ve iki fazlı buhar - su sistemlerindeki işlemleri hesaplamak için tasarlanmıştır. Uluslararası Su ve Buhar Denklemleri Komitesi tarafından onaylanan formüller kullanılarak hesaplanırlar. Bu komite, su ve buharın termodinamik özelliklerini hesaplamak için iki denklem sistemini onaylar. Biri bilimsel hesaplamalara yöneliktir ve buna göre aslında su ve buharın özelliklerinin tabloları hesaplanır. Bir başka, daha az doğru, ancak daha basit, bir bilgisayardaki mühendislik hesaplamaları için tasarlanmıştır.

Tek fazlı (su veya kızgın buhar) ve iki fazlı (ıslak buhar) koşulları için tablolar farklıdır. Tek fazlı durum, iki bağımsız parametre tarafından benzersiz bir şekilde belirlenir; bu nedenle, su ve aşırı ısıtılmış buharın termodinamik özelliklerinin tablolarının iki argümanı vardır - basınç ve sıcaklık. Aşağıda böyle bir tablonun bir bölümü bulunmaktadır (Tablo 5.1).

Tabloda verilen her biri için. 1 kPa - 98 MPa aralığında p basıncının 5.1'ine, O'den sıcaklıklarda belirli hacim v, m3 / kg, entalpi /, kJ / kg ve entropi s, kJ / (kgK) değerleri verilir. 10 ° C'lik bir adımla 800 ° C'ye ... Tablo başlığı ayrıca doymuş su ve kuru için doyma sıcaklığı / n, ° C, spesifik hacimler v "ve v", entalpiler V ve / "ve entropiler s" ve s "değerlerini içerir.

Tablo 5.1

Su ve kızgın buharın termodinamik özellikleri _

	p = 0.001 MPa / n = 6.982 v "= 0.0010001; v" = 129.208 / "= 29.33; /" = 2513.8 5"= 0,1060; s " = 8,9756				P = 22,0 MPa / „= 373,68 v "= 0.002675; v" = 0.003757 / "= 2007.7; /" = 2192.5"= 4.2891; s "" = 4.5748
	0,001002		s 0,000154		0,0009895		0,0009
					0,0009901
					0,002025
					0,006843

belirli bir basınçta sırasıyla doymuş buhar. Kalın çizginin üzerindeki veriler su için, aşağıda aşırı ısıtılmış buhar içindir.

İki fazlı bir sistemin denge durumu, tek bir bağımsız parametre ile benzersiz bir şekilde tanımlanır; bu nedenle, doyma durumundaki su ve su buharının termodinamik özelliklerinin tablolarının bir argümanı vardır - basınç veya sıcaklık. Tipik olarak, başvuru kolaylığı için, referans kılavuzları her iki olası tabloyu da sağlar: biri "sıcaklık" argümanıyla, diğeri "basınç" argümanıyla. Aşağıda böyle bir tablonun bir bölümü bulunmaktadır (Tablo 5.2).

Tablo 5.2

Doyma durumundaki su ve buharın termodinamik özellikleri (basınçla)

								s ", kJ / kg-K

Tablodaki atamalar. 5.2 tablodaki ile aynıdır. 5.1, faz dönüşüm ısısır = i "- kJ / kg.

Mühendislik hesaplamalarında tablolar yerine genellikle / diyagramı kullanılır,s su buharı. Tipik olarak, bu diyagram aşırı ısıtılmış buhar alanını, üst sınır eğrisinin bir kısmını ve kuruluk x> 0,6 olan ıslak buhar alanını kapsar (Şekil 5.10). Diyagram, 0,001 ila 100 MPa arasındaki izobarları ve 20 ila 800 ° C arasındaki izotermleri ve ayrıca 0,005 ila 80 m3 / kg arasındaki izokorları gösterir.

Diyagramdan su buharının tüm parametrelerini belirlemek için(R , T, v, /,s, x ) diyagramda, buharın dikkate alınan durumuna karşılık gelen noktayı bulmak gerekir. Bunun için iki bağımsız parametre ayarlanmalıdır. Doyma durumunda, basıncın doyma sıcaklığını benzersiz bir şekilde belirlediği ve tersine, sıcaklığın doyma basıncını belirlediği unutulmamalıdır. Bu nedenle, aşırı ısıtılmış buhar alanının aksine, ıslak buhar alanında, basınç - sıcaklık çifti dışında herhangi bir parametre çifti belirtilirse tüm parametreler belirlenebilir.

İncirde. Şekil 5.10, aşırı ısıtılmış buhar bölgesindeki bir noktanın konumunun belirli bir basınç ve sıcaklıkta (nokta 7) nasıl bulunduğunu gösterir. Eğer

Pirinç. 5.10. Buhar parametrelerinin belirlenmesi /", s diyagramı

1. noktada, adyabatik genişleme süreci bilinen bir p2 basıncına başlar, daha sonra 2. noktanın konumu bu basınç ve entropi tarafından belirlenir 52 = ^ 1-

/, s-diyagramından ıslak buharın sıcaklığını belirlemek için, örneğin, dahil.2, bu sıcaklık aynı basınçta belirlenmelidirp 2 ve kuruluk derecesi x = 1 (nokta2"). Nokta sıcaklığı2" nokta sıcaklığından farklı değil2, çünkü ikisi de aynı basınçta doyma durumuna karşılık gelir.

/, s-diyagramından, adyabatik genleşme h = i (- i2, ayrıca izobarik işlemde sağlanan ısı 2-4 sırasında buharın gerçekleştirdiği dış iş kolayca belirlenebilir. Bu ısı # 2-4 = C ~ h, q = cp (t4 - t2) olarak tanımlanamaz, çünkü bölüm 2-2'de "buhar sıcaklığı değişmez ve buharlaşmaya ısı harcanır. Bölüm 6'da gösterileceği gibi, buhar kısıldığında , entalpi değişmez.Buhar, nokta 7 ile karakterize edilen durumdan pb basıncına kadar kısıldığında

nokta konumu 3 ve bu durumdaki buhar parametreleri basınçla bulunabilir. p 3 ve entalpi / 3 = ben Y.

Yukarıda verilen örnekler, /, t-diyagramının kullanımının, bir bilgisayarda tablolar veya özel veritabanları kullanmaktan daha az doğrulukla olsa da, su buharındaki parametreleri ve süreçleri hesaplamayı kolaylaştırdığını göstermektedir.

Su ve buharın termodinamik özelliklerinin tabloları

Su ve su buharı durumunun parametrelerini belirlemek için, su ve su buharının termodinamik (termofizik) özelliklerinin tabloları kullanılır. Modern tablolar, Uluslararası Birimler Sistemi (SI) kullanılarak derlenir. Aşağıdaki fiziksel büyüklükler ve boyutları tablolarda kabul edilmiştir:

P- basınç, Pa: 1 MPa = 10 3 kPa = 10 6 Pa = 10 bar;

T- sıcaklık, K;

T- sıcaklık, о С:

v- özgül hacim, m3 / kg;

H- özgül entalpi, kJ / kg;

s- özgül entropi, kJ / (kg × derece).

Termodinamik hesaplamalarda, parametreler (hariç P ve T) doyma (kaynama) sıcaklığındaki bir sıvıyı "asal" indeks ( v", H", s"), kuru doymuş buhar için," iki tire "( v"", H"", s"") ve ıslak doymuş buhar için indeks " NS" (vx, hx, sx). Tablolar ayrıca buharlaşmanın özgül ısısını da gösterir. r = H"" – H"ve doyma durumundaki entalpi farkı s"" ve s".

Islak doymuş buhar için (kuruluk 0< x < 1) параметры пара рассчитываются по формулам:

vx = v" + x (v"" – v"); (2.74)

H x = H" + x (H"" – H") = H" +x × r; (2.75)

s x = s" + x (s"" – s"). (2.76)

Dahası, v" < v x< v""; H" < hx < H""; s" < sx < s"".

sıvı için T < T n ve aşırı ısıtılmış buhar için T > T Kızgın buhar tablosunda su ve buharın n parametresi bulunur

NS P £ P cr = 22.115 MPa tablo yatay bir çizgi ile iki parçaya bölünmüştür: üst kısım - sıvı alan için; alt - aşırı ısıtılmış buhar için. Bu bölgeler arasındaki arayüz, T = T n.

NS P > P cr suyun buhara görünür faz geçişi yoktur ve madde homojen kalır (sıvı veya buhar). Bu durumda sıvı ve buhar arasındaki koşullu sınır kritik izotermden alınabilir.

Su ve buhar için iç enerji tablolarda verilmemiştir, aşağıdaki formülle belirlenir:

sen = H – P× v. (2.77)

Eğer sen ve H kJ / kg boyutuna sahipse, basınç kPa cinsinden ve özgül hacim m3 / kg cinsinden ifade edilmelidir.

Diyagram h - S (entalpi - entropi) termik santrallerin buhar proseslerinin ve çevrimlerinin hesaplanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Pratik amaçlar için, diyagram H– s suyun tüm faz bölgeleri için değil, sadece sınırlı bir su buharı bölgesi için gerçekleştirilir (Şekil 2.17).

Çalışma şeması üzerinde H– s yoğun bir izobarlar, izokorlar, izotermler ve sürekli kuruluk çizgileri uygulanır NS... Daha önce belirtildiği gibi, ıslak doymuş buhar bölgesinde, izoterm izobar ile çakışır ve bunlar geometrik olarak düz çizgilerdir. Basınç ne kadar yüksek olursa, izobar o kadar dik ve ordinat eksenine o kadar yakın olur.

Uygulamada, su ve su buharının durumunu değiştiren dört ana termodinamik süreç hesaplamaya tabidir: izobarik ( P= const), izokorik ( v= const), izotermal ( T= const), adyabatik ( dq= 0). Bu süreçlerin diyagramlarda gösterilmesi P– v ve T- s, Şek. 2.15 ve 2.16.

Islak doymuş buharın durumu, teknikte basınçla belirlenir. r ve kuruluk derecesi NS... Bu durumu temsil eden nokta, izobar ile çizginin kesiştiği noktadır. NS= yapı Kızgın buharın durumu, basınç tarafından belirlenir. r ve sıcaklık T... Kızgın buharın durumunu temsil eden nokta, karşılık gelen izobar ve izotermin kesiştiği noktada yer alır.

Pirinç. 2.17 Çalışma h – s buhar şeması

Su buharının ana süreçlerinin hesaplamaları, kullanılarak hem analitik hem de grafiksel olarak gerçekleştirilebilir. H– sçizelgeler. Analitik yöntem, su buharı durum denklemlerinin hantallığından dolayı karmaşıktır.

Tablo 2.4, ana termodinamik süreçler için ısı miktarını, iş hacmi değişimini ve iç enerjideki değişimi belirlemek için hesaplama formüllerini gösterir.

Tablo 2.4: Ana termodinamik süreçlerin hesaplama formülleri