ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Изменение энергии в однофазной системе постоянного состава при стационарном процессе из "Термодинамика для инженеров " Таким образом, обратимые изотермические стационарные процессы, в которых изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны, являются также адиабатными для несжимаемых жидкостей. [c.53] Следовательно, вся энергия, введенная в виде механической работы в изотермический стационарный процесс с идеальным газом, в конечном счете удаляется из системы в форме теплоты. Выражение для обратимой механической работы идентично уравнению (1-27) для общей обратимой работы при изотермическом расширении идеального газа в закрытой системе. [c.54] Таким образом, процесс является изотермическим. Этот результат согласуется с заключением, вытекающим из уравнения (1-60), о том, что обратимые изотермические стационарные процессы для несжимаемых жидкостей также адиабатны. [c.54] Это уравнение тождественно уравнению (1-37) для обратимых адиабатных процессов в идеальных газовых закрытых системах. [c.55] В этом случае адиабатный стационарный процесс с идеальным газом, в котором изменения кинетической и потенциальной энергии ничтожны, является также изотермическим. Для реальной жидкости возможны изменения температуры, так как энтальпия — функция и температуры и давления. [c.55] Оно выражает соотношение между изменением в системе давления и изменением линейной скорости течения жидкости (флюида). [c.55] На практике в уравнение (1-84) вводят эмпирический коэффициент для учета рассеяния энергии вследствие трения и других необратимых процессов. Уравнение (1-84) также находит применение для сжимаемых жидкостей, когда изменение давления достаточно мало по сравнению с абсолютным давлением. В таких случаях изменение удельного объема среды незначительно. [c.56] В процессах, при которых выполняется или поглощается работа, механическая работа может быть задана каким-либо способом или она становится неизвестной величиной, определяемой по уравнению (1-12). Если механическая работа неизвестна, значения кинетической и потенциальной энергии должны быть вычислены каждое в отдельности. [c.56] Пример 5. Определить затраченную работу и перенос теплоты в окружающее пространство при обратимом изотермическом сжатии 1 фунт-моль/мин (454 мольЫин) среды (флюида) от 1 до 10 атм в условиях стационарного процесса, принимая, что изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны. [c.57] Принять, что среда — жидкая вода при 60 F (289 К). [c.57] Принять, что среда — пар в состоянии идеального газа при 1000 °R (555,5 К). [c.57] Численная величина отрицательна, так как работа произведена над системой. [c.57] Согласно уравнению (1-66), обратимый процесс является также адиабатным, и поэтому теплота в окружающее пространство не переходит. [c.57] Согласно уравнению (1-67), эта же величина является также скоростью переноса теплоты в окружающее пространство. [c.57] Большая разница в величинах работы, вычисленной в примерах А и Б, показывает огромное преимущество в перекачке сред в жидкой фазе по сравнению с паровой фазой. [c.57] Пример 6. Определить необходимую работу и температурные изменения при обратимом адиабатном сжатии 1 фунт-моль/мин (454 моль/мин) среды от 1 до 10 атм в условиях стационарного процесса, принимая, что изменения кинетической и потенциальной энергии незначительны. [c.57] Принять, что среда — жидкая вода с начальной температурой 60 °F (289 °К). [c.57] По уравнению (1-72) процесс является также изотермическим, поэтому температура не изменяется. [c.58] Пример 7. Определить минимальную работу, требуемую для перекачки 100 гал/мин (378,5 л1мин) при 60 °F (289 К) несжимаемой среды из железнодорожной цистерны в бак, расположенный выше цистерны. Принять, что разность уровней между входным и выходным отверстием составляет 30 футов (9,144 м). Принять также, что линейная скорость среды и общее давление систем одинаковы для этих двух отверстий. [c.58] Вернуться к основной статье