ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Смешение газов и паров из "Теоретические основы теплотехники " В 1-6 мы научились определять величины, характеризующие газовую смесь. Однако там нас не интересовал вопрос, как эта смесь получена. [c.145] Здесь мы рассмотрим образование смеси путем смешения отдельных газов при различных условиях смешения. Основная задача при смешении газов состоит в отыскании параметров смеси по заданным параметрам смешиваемых газов и заданным условиям смешения. [c.146] В технике встречаются три различных способа смешения газов. [c.146] При первом способе смешения объем газовой смеси равен сумме объемов газа, из которых состоит смесь. Пусть, например, имеются два резервуара (рис. 3-23), в каждом из которых заключен какой-нибудь газ. Если эти резервуары соединены трубопроводом, на котором установлена задвижка, то через некоторый промежуток времени после открытия ее вследствие теплового движения молекул образуется равномерно распределенная по всему объему смесь при этом предполагается, что смешиваемые газы не могут вступать в химическое взаимодействие. Состав полученной смеси нетрудно определить, если найти количества газов, взятые для смешения. По известному составу можно найти молекулярную массу, газовую постоянную, теплоемкость смеси, объемный состав ее. [c.146] Температуру и давление получившейся смеси можно вычислить, исходя из следующих соображений. Так как смешение осуществляется в суммарном объеме без совершения работы и подвода тепла извне, внутренняя энергия смеси будет равна сумме внутренних энергий составляющих газов, т. е. [c.146] Если к тому же случится так, что все газы одинаковой атомности до смешения имели одно и то же давление, то оно при смешении не изменится. Давление не изменится также при смешении газов разной атомности, имевших до смешения одну и ту же температуру и давление. [c.147] При таком смешении происходит изменение объемов газов и совершается работа против внешних сил, так что нельзя утверждать, как ранее, что внутренняя энергия газа после смешения останется без изменения. Для того чтобы исследовать процесс смешения в этом случае, к нему нужно применить уравнение первого закона термодинамики, которое одновременно учитывает и происходящие изменения внутренней энергии, и работу газа. [c.147] Пусть в резервуаре (рис. 3-25) находится кг газа и в него поступает по трубопроводу кг другого газа. Состав смеси, средняя молекулярная масса и газовая постоянная смеси определяются по массам участвующих в смешении газов. [c.148] Формулы (3-43), (3-46) и (3-47) были получены вне зависимости от того, рассматривалось ли смешение идеальных или реальных газов применение же их к реше-Н1 ю задач для реальных газов усложняется вследствие отсутствия для них простых зависимостей между параметрами состояния. В этих случаях решение задач облегчается применением графического метода (см. сноску на стр. 145). [c.148] Вернуться к основной статье